sexta-feira, 29 de junho de 2012

CURIOSIDADES DA MATEMÁTICA


 




Sejam bem-vindos ao blog

 O objetivo deste blog é o de divulgar assuntos relacionados à disciplina de Matemática.


CURIOSIDADES DA MATEMÁTICA

1-Quantas casas decimais são conhecidas para o número Pi?

São conhecidas 51539600000 casas decimais de Pi, calculadas por Y. Kamada e D. Takahashi, da Universidade de Tokio em 1997. Em 21/8/1998 foi calculada pelo projeto Pihex a 5000000000000a. casa binária de Pi





B-Biografia de Matemáticos






granmat.gif (987 bytes)




1-AUGUSTIN CAUCHY




Augustin Louis Cauchy nasceu em 21 de agosto de 1789, e morreu dia 23 de maio de 1857.

Foi um matemático francês e físico-matemático que provou (1811) que os ângulos de um poliedro convexo são determinados por suas faces (as superfícies planas que formam um sólido geométrico).
cauchy.jpg (1481 bytes)
Numerosos termos em matemática possuem o nome dele, por exemplo, o teorema integral de Cauchy, na teoria de funções complexas, e o Cauchy-Kovalevskaya, teorema existente para a solução de equações diferenciais parciais. Cauchy foi o primeiro a fazer um estudo cuidadoso das condições para CONVERGÊNCIA de SÉRIE infinita; ele também deu uma definição rigorosa de uma integral independente do processo de diferenciação e desenvolveu a teoria matemática da elasticidade. Os textos dele, Cours d'analyse (Curso em Análise, 1821) e os 4 volumes Exercises d'analyse et de physique mathematique (Exercícios em Análise e em Físicas Matemáticas, 1840-47) foram altamente influentes.
Bibliografia: Bell, E. T., Men of Mathematics (1937); Muir, Jane, Of Men and Numbers (1961).






2-BHASKARA




Bhaskara viveu de 1114 a 1185 aproximadamente, na India.

Nascido numa tradicional família de astrólogos indianos, seguiu a tradição profissional da família, porém com uma orientação científica, dedicando-se mais à parte matemática e astronômica ( tais como o cálculo do dia e hora da ocorrência de eclipses ou das posições e conjunções dos planetas ) que dá sustentação à Astrologia.
Seus méritos foram logo reconhecidos e muito cedo atingiu o posto de diretor do Observatório de Ujjain, o maior centro de pesquisas matemáticas e astronômicas da India, na época.

Seu livro mais famoso é o Lilavati, um livro bem elementar e dedicado a problemas simples de Aritmética, Geometria Plana (medidas e trigonometria elementar ) e Combinatória. A palavra Lilavati é um nome próprio de mulher (a tradução é Graciosa), e a razão de ter dado esse título a seu livro é porque, provavelmente, teria desejado fazer um trocadilho comparando a elegância de uma mulher da nobreza com a elegância dos métodos da Aritmética. Numa tradução turca desse livro, 400 anos depois, foi inventada a história de que o livro seria uma homenagem à filha que não pode se casar. Justamente essa invenção é que tornou-o famoso entre as pessoas de pouco conhecimento de Matemática e de História da Matemática. Parece, também, que os professores estão muito dispostos a aceitarem estórias românticas em uma área tão abstrata e difícil como a Matemática; isso parece humanizá-la mais.


Ele escreveu dois livros matematicamente importantes e devido a isso tornou-se o matemático mais famoso de sua época. Esses livros são:

Equações INDETERMINADAS ou diofantinas:
chamamos assim às equações (polinomiais e de coeficientes inteiros) com infinitas soluções inteiras, como é o caso de:
  • y - x = 1 que aceita todos os x = a e y = a + 1 como soluções , qualquer que seja o valor de a
  • a famosa equação de Pell x2 = N y2 + 1
    Bhaskara foi o primeiro a ter sucesso na resolução dessa equação, para isso introduzindo o método do chakravala (ou pulverizador).

Mas, e a fórmula de Bhaskara ?

  • EXEMPLO:
    para resolver as equações quadráticas da forma ax2 + bx = c, os indianos usavam a seguinte regra:
    "multiplique ambos os membros da equação pelo número que vale quatro vezes o coeficiente do quadrado e some a eles um número igual ao quadrado do coeficiente original da incógnita. A solução desejada é a raiz quadrada disso."

É também muito importante observar que a falta de uma notação algébrica, bem como o uso de métodos geométricos para deduzir as regras, faziam os matemáticos da Era das Regras terem de usar varias regras para resolver equações do segundo grau. Por exemplo, precisavam de regras diferentes para resolver x2 = px + q e x2 + px = q. Foi só na Era das Fórmulas que iniciaram as tentativas de dar um procedimento único para resolver todas as equações de um grau dado.

Bhaskara conhecia a regra acima, porém, a regra não foi descoberta por ele. A regra já era do conhecimento de, no mínimo, o matemático Sridara, que viveu há mais de 100 anos antes de Bhaskara.



Resumindo o envolvimento de Bhaskara com equações do segundo grau

  • Quanto a equações DETERMINADAS do segundo grau:
    No Lilavati, Bhaskara não trata de equações quadráticas determinadas e o que ele faz sobre isso no Bijaganita é mera cópia do que já tinham escrito outros matemáticos.
  • Quanto a equações INDETERMINADAS do segundo grau:
    Aí ele realmente fez grandes contribuições e essas estão expostas no Bijaganita. Pode-se dizer que essas contribuições, principalmente a invenção do método iterativo do chakravala e sua modificação do clássico método kuttaka correspondem ao ápice da matemática indiana clássica, podendo-se acrescentar que é somente com Euler e Lagrange que voltaremos a encontrar desenvoltura técnica e fertilidade de idéias de porte comparáveis.



Bibliografia: Informações do site da UFRGS.
3-BLAISE PASCAL



Blaise Pascal foi um Filósofo e Matemático francês, nasceu em Clermont em 1623 e morreu em 1662 na cidade de Paris. Era filho de Etienne Pascal, também Matemático. Em 1632, toda a família foi viver em Paris.

O pai de Pascal, que tinha uma concepção educacional pouco ortodoxa, decidiu que seria ele próprio a ensinar os filhos e que Pascal não estudaria Matemática antes dos 15 anos, pelo que mandou remover de casa todos os livros e textos matemáticos. Contudo, movido pela curiosidade, Pascal começou a trabalhar em Geometria a partir dos 12 anos, chegando mesmo a descobrir, por si, que a soma dos ângulos de um triângulo é igual a dois ângulos retos. Então o seu pai resignou-se e ofereceu a Pascal uma cópia do livro de Euclides.

pascal.jpg (14827 bytes)

Aos 14 anos, Pascal começou a acompanhar o seu pai nas reuniões de Mersenne, onde se encontravam muitas personalidades importantes. Aos 16 anos, numa das reuniões, Pascal apresentou uma única folha de papel que continha vários teoremas de Geometria Projetiva, incluindo o hoje conhecido como "Hexagrama místico" em que demonstra que "se um hexágono estiver inscrito numa cônica, então as intersecções de cada um dos 3 pares de lados opostos são colineares". Em Fevereiro de 1640 foi publicado este seu trabalho – "Ensaio sobre secções cônicas", no qual trabalhou durante 3 anos

Em 1639 a família de Pascal deixou Paris e mudou-se para Rouen, onde o seu pai tinha sido nomeado coletor de impostos da Normandia Superior.

Aos dezoito anos e com o objetivo de ajudar o pai na tarefa de cobrar impostos, Pascal inventou a primeira máquina digital, chamada Pascalinne para levar a cabo o processo de adição e subtração, e posteriormente organizou a produção e comercialização destas máquinas de calcular (que se assemelhava a uma calculadora mecânica dos anos 40). Pelo menos sete destes «computadores» ainda existem; uma foi apresentada à rainha Cristina da Suécia em 1652.

Quando o seu pai morreu em 1651, Pascal escreveu a uma das suas irmãs uma carta sobre a morte com um profundo significado cristão em geral e em particular sobre a morte do pai. Estas suas ideias religiosas foram a base para a sua grande obra filosófica "Pensées" que constitui um conjunto de reflexões pessoais acerca do sofrimento humano e da fé em Deus.

Em Física destacou-se pelo seu trabalho "Tratado sobre o equilíbrio dos líquidos" relacionado com a pressão dos fluídos e hidráulica. O princípio de Pascal diz que a pressão em qualquer ponto de um fluido é a mesma, de forma a que a pressão aplicada num ponto é transmitida a todo o volume do contentor. Este é o princípio do macaco e do martelo hidráulicos.

Pascal estudou e demonstrou no trabalho do "Triângulo aritmético", publicado em 1654, diversas propriedades do triângulo e aplicou-as no estudo das probabilidades. Antes de Pascal, já Tartaglia usara o triângulo nos seus trabalhos e, muito antes, os matemáticos árabes e chineses já o utilizavam. Este famoso triângulo que se pode continuar indefinidamente aumentando o número de linhas, é conhecido como Triângulo de Pascal ou Triângulo de Tartaglia. Trata-se de um arranjo triangular de números em que cada número é igual à soma do par de números acima de si. O triângulo de Pascal apresenta inúmeras propriedades e relações, por exemplo, "as somas dos números dispostos ao longo das diagonais do triângulo geram a Sucessão de Fibonacci.

Em correspondência com Fermat, durante o Verão de 1654, Pascal estabeleceu os fundamentos da Teoria das Probabilidades. O seu último trabalho foi sobre a Ciclóide a curva traçada por um ponto da circunferência que gira, sem escorregar, ao longo de uma linha reta. Durante esse ano desinteressou-se pela ciência; passou os últimos anos da vida a praticar caridade e decidiu dedicar-se a Deus e à religião. Faleceu com 39 anos devido a um tumor maligno que tinha no estômago se ter estendido ao cérebro.



Fontes:

Grande Enciclopédia Portuguesa Brasileira, Editorial Enciclopédia Lda.
Boursin, Jean-Louis. Dicionário elementar de matemáticas modernas. Publicações Dom Quixote.
Jorge, A., Alves C. , Fonseca, G., Barbedo, J. Infinito 12. Areal Editores.





4-CHARLES AUGUSTE BRIOT



Charles Auguste Briot, matemático francês, nasceu no dia 19 de julho de 1817 em St. Hippolyte. Foi responsável por importantes contribuições em análise, calor, luz e eletricidade. Apesar de ter perdido o movimento do braço, devido a um acidente de infância, nunca desistiu de ser um professor.

Em 1838, um ano após sua chegada em Paris, começou a estudar na Ecole Normale Supérieure (1838), onde obteve um doutorado (1842) defendendo um trabalho sobre a órbita de um corpo sólido ao redor de um ponto fixo. Tornou-se professor no Orléans Lycée e posteriormente na Universidade de Lyon, onde reencontrou o amigo de infância Claude Bouquet, com quem fez um trabalho importante em análise.

Em 1851, voltou para Paris, onde ensinou em vários liceus e foi professor substituto em diversos cursos superiores. Ensinou cálculo, mecânica e astronomia, especialmente na Ecole Polytechnique e na Faculté des Sciences. Na década seguinte, em 1864, tornou-se professor da Sorbonne e da Ecole Normale Supérieure. Briot escreveu muitos livros importantes na área de ensino, e recebeu várias honrarias pelo seu trabalho.

Morreu no dia 20 de setembro de 1882, em Bourg-d'Ault, França






5-GABRIEL CRAMER


Gabriel Cramer nasceu no dia 31 de julho de 1704 em Geneva (agora Suíca), e morreu em 4 de janeiro de 1752 em Bagnols-sur-Cèze, na França. Cramer trabalhou em análise e determinantes. Ele se tornou professor de matemática em Geneva e escreveu em trabalho relacionado a física, também em geometria e história da matemática. Cramer é melhor conhecido pelo seu trabalho em determinantes (1750) mas também fez contribuições ao estudo das curvas algébricas (1750).
cramer.jpg (7867 bytes)
A regra de Cramer
A regra de Cramer é um método de resolver EQUAÇÕES LINEARES simultâneas pelo uso de DETERMINANTES. Uma equação linear é uma equação que pode ser representada por uma linha reta. Se duas retas se cruzam, o ponto de interseção delas é comum. São ditas as coordenadas deste ponto para satisfazer ambas as equações "simultaneamente". A regra de Cramer usa determinantes para achar as coordenadas do ponto de interseção. Cada denominador consiste nos coeficientes de x e y. O numerador para x é determinado substituindo os coeficientes de x pelas constantes no lado direito das equações. O numerador para y é semelhantemente determinado. Numeradores e denominadores são alcançados por multiplicação cruzada e subtração. O método vale para n equações lineares com n desconhecido. Nestes casos, devem ser usados determinantes de terceira ordem ou mais alta.





5-D'ALEMBERT




Jean Le Rond d'Alembert, nasceu em 17 de novembro de 1717, e morreu em 29 de outubro de 1783.

Foi um matemático e físico francês que desenvolveu as primeiras fases do CÁLCULO, formalizou a nova ciência da mecânica, e foi o editor de ciência da Enciclopedia de Diderot. Com DIDEROT e VOLTAIRE, ele foi uma das figuras principais do esclarecimento na França.

dalembert.jpg (1458 bytes)

D'Alembert cresceu em Paris. Em 1741 ele foi admitido para a Academia de Ciência de Paris, onde ele trabalhou pelo resto de sua vida.

D'Alembert aparece com Daniel BERNOULLI, Alexis CLAIRAUT, e Leonhard EULER como um dos cientistas principais do tempo dele. Ele foi um dos primeiros a entender a importância de FUNÇÕES e o conceito de limites para o cálculo, e também abriu caminho o uso de equações diferenciais na Física.

Ajudou também a solucionar a controvérsia em física sobre a conservação de energia cinética melhorando a definição de Newton de força no seu Traite de dynamique (1742), que articula o princípio de d'Alembert de mecânica. Ele também estudou hidrodinâmica, a mecânica de corpos rígidos, e o problema de três-corpos em astronomia.



Bibliografia: Essar, Dennis F., The Language Theory, Epistemology, and Aesthetics of Jean Lerond d'Alembert (1976); Grimskey, Ronald, Jean D'Alembert (1963); Hankins, Thomas L., Jean D'Alembert: Science and the Enlightenment (1970); Pappas, John N., Voltaire and D'Alembert (1962); Van Treese, G. J., D'Alembert and Frederick the Great (1974).