Предизвикателство да откриеш, че не можеш с числото Пи

Под това много точно мото „Математиката ни обединява“, днес в целия свят се празнува Международният ден на математиката, както беше обявено от 40-та Генерална конференция на ЮНЕСКО през 2019 г. Този конкретен ден, 14 март (03/14), някои държави отбелязаха паметта на Пи Ден (обърнете внимание, че частта влиза и първите два знака след десетичната запетая на това число съвпадат със съкратения начин за обозначаване на деня, започвайки с месеца) и това със сигурност е една от константите, по-разпознаваеми от гражданите като свързани с математиката, беше реши, че това е точно най-подходящата дата за подобно събитие.

Промоутърът на това мото, канадската магистърска студентка по алгебрична геометрия, Юлия Нестерова, посочи, че с тази фраза иска да покаже, че математиката е общ език, който всички имаме и предмет, с който да се срещаме.

Математиката ни обединява като социални същества, като инструмент както в технологиите, така и в образованието, тя ни помага да създаваме връзки помежду си, независимо от география, богатство, пол, религия, етническа принадлежност и т.н. За съжаление, сегашната международна ситуация беше трудност за стремежа към глобален съюз на човечеството и предизвика изолация на някои страни, която вече започна да има неприятни последици в областта на научните изследвания (вижте в този смисъл следващата статия) . Най-незабавната беше промяната на мястото на Международния конгрес на математиците (ICM; най-голямото международно математическо събитие), който щеше да бъде в Санкт Петербург през юли следващата година. Няколкостотин руски математици бяха сред първите, които категорично осъдиха неоправданата инвазия на страната им в Украйна, оплаквайки се как това ще обезцени световната репутация на страната им като водещ математически център, позиция, която те винаги са заемали сред най-изявените.

Въпреки всичко останалата част от цивилизования и мирен свят ще се опита да нормализира ситуацията с различни събития. В Испания от миналата седмица се провеждат различни събития в цялата страна, като подготовка за нея. Сред тях CEMat (Испанският математически комитет) е предложил конференции и семинари, някои виртуално, за да насърчи учителите да се свързват с учениците, дори ако техните учебни центрове не са имали възможност да организират събития лице в лице. Тези разговори са записани и всеки може да ги гледа, когато пожелае. По-късно са посочени някои конкретни въпроси, които са били обсъдени, и връзките, откъдето можете да им се насладите. Назначени са и конкурси, насочени към ученици и училища, чиято церемония по награждаването ще бъде днес в град Дон Бенито (Бадахос). По същия начин, Кралското испанско математическо дружество (RSME) и Националният музей Тисен-Борнемиса ще участват в наградите за печелившите проекти на конкурса MaThyssen, чието намерение е да изследва връзката между изкуството и математиката.

Някои университети и учебни центрове празнуват този ден от няколко години, така че тази година има много предложения, повечето от които възстановяват формата лице в лице. Тук се позоваваме само на малка извадка от съдържание, достъпна от всяко устройство, което използваме, за да може читателят да получи представа как ще протече денят. Например Мадридският университет Комплутенсе организира състезание с две предизвикателства (едното теоретично, другото по-приложно) и беседа в 16:30 ч. с провокативното заглавие „А ти, как си връзваш връзките на обувките? ? ?“, дадено от Маритания Силверо Казанова от Университета в Севиля (връзката към разговора в три следобед се появява във връзката). Ще има и изложби, като естествена геометрия, в Bizkaia Aretoa на UPV/EHU (Билбао), от 8 до 18 март от 8:00 до 20:00 часа. . Изложбата е съставена от фотографии на Пилар Морено, Лусия Моралес, Инмакулада Гутиерес и Леополдо Мартинес, придружени от кратки обяснителни текстове.

Не забравяме и за Пи

В една от беседите, които нашият колега Рафаел Рамирес Уклес от Университета на Гранада ви разказа за „Изненадваща математика“ (в линка можете да получите достъп до пълния доклад, който, както и останалите дадени, е интересен и препоръчителен) , предлагайки следния въпрос: Колко квадрата като защрихования се вписват в кръга, който виждаме? Разбира се, можем да "нарежем" квадратите на по-малки части. Очевидно е, че по-малко от четири, тъй като, поставяйки ги например по квадранти (този, който виждаме е поставен в първия квадрант, като се приеме, че началото на координатната система е в центъра на окръжността), част от квадратите във всяка ще стърчи.квадрант.

Също така е интуитивно да се провери дали един от тях, дори два, се регистрират лесно, както виждаме на второто изображение. Сега, в зоната, която все още не е покрита от кръга, ще се побере ли трети? Парчетата трябва да са дори по-малки от четирите правоъгълни ленти на втория от квадратите, но с малко въображение и търпение, каквито имаха учениците на Рафаел, за които този въпрос със сигурност би бил като пъзел с хартия и ножица, може да се постигне, както виждаме на следващото изображение (лесно е да се види, че зеленият и розовият триъгълник образуват пълния квадрат).

Следователно имаме три пълни квадрата вътре. Но все още има много място, малко, но има. Колко? е следващият въпрос. Като направим по-малки парчета, може да се провери, че можем да включим една десета от нов квадрат и все още има място. Пространство, в което можем да впишем четири стотни от квадрата (тоест, ако разделим друга десета от квадрата на десет части, бихме могли да поставим четири от тези части). Мястото за запълване става все по-малко, но все още имаме място.

Със сигурност някой читател вече ще е забелязал, запомняйки числата, които изглежда образуват числото 3.14, за момента, първите десетични знаци на пи. Сега, колко десетични знака има пи? Наистина, той има безкрайно много десетични знаци, така че можем да продължим да правим все по-малки и по-малки битове, но никога не бихме запълнили напълно площта на кръга, защото пи има безкрайно много неповтарящи се десетични знака.

Тази практика, много илюстративна за учениците, можеше бързо да бъде решена с аналитичен анализ (това, което ние математиците правим, когато правим формално доказателство): ако радиусът на окръжността беше r, кое от първоначалното изображение също би било страната на всеки квадрат), както ни беше казано или показано в часовете по математика, площта, оградена от кръга, ще бъде точно

тоест точно pi по площта на всеки квадрат (r на квадрат). С други думи, площта на квадрата отговаря на пи пъти в повърхността на кръга. Ако това ви е изненадало, че никога няма да завършим запълването на кръга заради безкрайните десетични знаци, препоръчвам отново видеото на Рафаел, защото това е само една от изненадите, които той описва по много забавен начин. Не мога да устоя да не ви оставя с още една мистерия: познавам типичен съд с три тенис топки, като този на изображението. По-висока ли е лодката от дължината на тапа (ръба на тапата, нейния периметър) или обратно? Решението без съмнение ще ви изненада, защото изобщо не е интуитивно.

Виктор Манеро от Университета в Сарагоса, колега в тази секция, също допринесе тази година за разговорите, които споменах в началото. Въпросът, че нашето растение, Но учителю, за какво е това за мен?, Със сигурност ни е минавал през ума повече от един път.

Останалите беседи, с продължителност приблизително 50 минути, обхващащи различни теми и аспекти, в които присъства математиката, са както следва:

Търсят се математически детективи за достъпност на обществени места. Лоренцо Дж. Уайт Нието. Университет на Естремадура.

В... графична ситуация. Луис Мая и Ана Кабалеро. Университет на Естремадура

Дайте ми проблем и... аз ще преместя света! Хулио Мулеро Гонсалес. Теселации на университета в Аликанте с Geogebra: красива без граници. Александър Галардо. Училище Рафаела Ибара, Мадрид.

Илюзионизъм и развлекателна математика. Алехандро Гарсия Гонсалес. IES Az-Zait от Jaen

MathCityMap - приложение за улична математика. Беатрис Бланко Отано, IES Еухенио Фрутос (Гуареня, Бадахос) и Клаудия Лазаро дел Позо, Министерство на образованието и професионалното обучение на Кантабрия.

С ножица, това е конструкция! Мария Гарсия Монера. Университет на Валенсия.

Модели за нашето общество. Как математиката ни помага да се опитаме да управляваме света. Даниел Рамос. IMAGINARY / Център за математически изследвания.

На международно ниво можем също да „помагаме“ на други разговори. Глобалната онлайн програма може да се направи на тази връзка и да се покаже със сесии на пет различни езика (четири разговора по петнадесет минути всеки), всеки в различни часови интервали: арабски (от 12 до 13 часа), португалски (от 13 до 14 часа), английски (от 15:00 ч. до 16:00 ч.), френски (от 15:30 ч. до 16:30 ч.) и испански (от 18:00 ч. до 19:00 ч.). Във всеки език е различно, така че ако овладеете всички, можете да се насладите на двадесет различни беседи.

Всичко това е само малка част от всичко програмирано, което представлява широка и разнообразна оферта. Така че, ако искате, няма извинения да не можете да отпразнувате деня. Трябваше само да пожелаем на всички, а

Честит ден на математиката 2022!!!

Алфонсо Хесус Побласион Саес е професор във Валядолидския университет и член на Комисията за разпространение на Кралското испанско математическо дружество (RSME).

ABCdario по математика е раздел, който възниква от сътрудничеството с Комисията за разпространение на RSME.