Kihívás felfedezni, hogy a Pi számmal nem

Ezzel a nagyon pontos mottóval: „A matematika egyesít minket” ma világszerte ünneplik a Matematika Nemzetközi Napját, amelyet az UNESCO 40. évi 2019. Általános Konferenciája hirdetett meg. Ezen a konkrét napon, március 14-én (03/14) néhány országban megemlékeztek Piről. Nap (megjegyzendő, hogy a rész belép, és ennek a számnak az első két tizedesjegye egybeesik a nap rövidített jelzési módjával, a hónaptól kezdve), és ez minden bizonnyal az egyik olyan állandó, amelyet a polgárok jobban felismernek a matematikához kapcsolódóan. úgy döntött, hogy pontosan ez a legmegfelelőbb időpont egy ilyen eseményhez.

Ennek a mottónak a hirdetője, a kanadai algebrai geometria mesterszakos hallgatója, Julija Neszterova jelezte, hogy ezzel a kifejezéssel azt akarta megmutatni, hogy a matematika mindannyiunk közös nyelve, és tantárgy, amellyel találkozhatunk.

A matematika egyesít bennünket, mint társadalmi lényeket, eszközként mind a technikában, mind az oktatásban, segít kapcsolatot teremteni közöttünk, földrajzi, vagyoni hovatartozástól, nemtől, vallástól, etnikai hovatartozástól stb. Sajnos a jelenlegi nemzetközi helyzet nehezítette az emberiség globális egyesülésére való törekvést, és egyes országok elszigetelődését idézte elő, aminek már kezdett sajnálatos következményei lenni a tudományos kutatás területén (lásd ebben az értelemben a következő cikket) . A legközvetlenebb a Nemzetközi Matematikus Kongresszus (ICM, a legnagyobb nemzetközi matematikai esemény) helyszínének megváltoztatása volt, amely jövő júliusban Szentpéterváron lesz. Több száz orosz matematikus volt az elsők között, akik határozottan elítélték hazájuk indokolatlan ukrajnai invázióját, és nehezményezték, hogy ez leértékeli országuk világhírét vezető matematikai központként, amely pozíciót mindig is a legtöbbet előállítottak között tartották.

Mindennek ellenére a civilizált és békés világ többi része különböző eseményekkel próbálja normalizálni a helyzetet. Spanyolországban a múlt hét óta országszerte különféle rendezvényeket tartanak a felkészülés jegyében. Közülük a CEMat (Spanyol Matematikai Bizottság) konferenciákat és workshopokat javasolt, némelyik virtuálisan, hogy ösztönözze a tanárokat a diákokkal való kapcsolatteremtésre, még akkor is, ha tanulmányi központjaiknak nem volt lehetőségük személyes események megszervezésére. Ezeket a beszélgetéseket rögzítették, és bárki megtekintheti őket, amikor csak akarja. Később felsorolunk néhány konkrét kérdést, amelyeket megvitattunk, és azokat a linkeket, ahonnan ezeket élvezheti. Diákoknak és iskoláknak szóló versenyeket is kiírtak, amelyek díjátadó ünnepsége ma lesz Don Benito (Badajoz) városában. Ugyanígy a Spanyol Királyi Matematikai Társaság (RSME) és a Thyssen-Bornemisza Nemzeti Múzeum is részt vesz a MaThyssen-verseny nyertes projektjeiért, amelyek célja a művészet és a matematika kapcsolatának feltárása.

Egyes egyetemek és tanulmányi központok már több éve ünneplik ezt a napot, így idén is sok javaslat érkezik, legtöbbjük a személyes formátum visszaállítására irányul. Itt csak egy kis tartalommintára hivatkozunk, amely bármely általunk használt eszközről elérhető, hogy az olvasó képet kaphasson arról, hogyan telik majd a nap. Például a Madridi Complutense Egyetem két kihívással (egy elméleti, a másik inkább alkalmazott) és egy előadással rendezett versenyt délután 16:30-kor, provokatív címmel: „És te, hogyan kötöd meg a cipőfűződ?” ? ?', Marithania Silvero Casanova, a Sevillai Egyetem munkatársa (a délután háromkor elhangzott előadás linkje a linkben található). Az UPV/EHU (Bilbao) Bizkaia Aretoa területén március 8. és 18. között 8:00 és 20:00 között kiállítások is lesznek, például Természetes geometria. . A tárlatot Pilar Moreno, Lucía Morales, Inmaculada Gutiérrez és Leopoldo Martínez fényképei, rövid magyarázó szövegek kísérik.

Nem feledkezünk meg Pi-ről sem

Az egyik előadáson, amelyet kollégánk, Rafael Ramírez Uclés, a Granadai Egyetemről mesélt a „Meglepő matematikáról” (a linken elérheti a teljes előadást, amely a többihez hasonlóan érdekes és ajánlott) , amely a következő kérdést teszi fel: Hány olyan négyzet fér el, mint az árnyékolt négyzet a körön belül, amelyet látunk? Természetesen a négyzeteket kisebb részekre is 'vághatjuk'. Nyilvánvaló, hogy kevesebb, mint négy, mivel például negyedekbe helyezve (az általunk látott az első negyedben van, feltéve, hogy a koordináta-rendszer origója a kör közepén van), a négyzetek egy része mindegyikben kinyúlna.negyed.

Az is intuitív módon ellenőrizhető, hogy az egyik, akár kettő is könnyen regisztrálható-e, amint azt a második képen is látjuk. Most a kör által még nem fedett területen beleférne egy harmadik? A daraboknak még kisebbnek kell lenniük, mint a második négyzet négy téglalap alakú csíkja, de egy kis fantáziával és türelemmel, mint Raphael tanítványai, akiknek ez a kérdés minden bizonnyal olyan lenne, mint egy kirakó papírral és ollóval, megteheti. el kell érni, ahogy a következő képen látjuk (könnyen belátható, hogy a zöld és rózsaszín háromszög alkotja a teljes négyzetet).

Ezért három teljes négyzetünk van belül. De még van hely bőven, kevés, de van. Mennyi? a következő kérdés. Kisebb darabok készítésével igazolható, hogy egy tizednyi új négyzetet be tudunk építeni, és még van hely. Tér, amelybe a négyzet négyszázad részét beírhatjuk (vagyis ha a négyzet további tizedét tíz darabra osztanánk, ebből négyet elhelyezhetnénk). Egyre szűkül a betöltendő hely, de még mindig van helyünk.

Biztosan néhány olvasó már észrevette, hogy megjegyezte azokat a számokat, amelyek a 3.14-es számot alkotják, pillanatnyilag a pi első tizedesjegyeit. Hány tizedesjegy van a pi-ben? Valójában végtelen sok tizedesjegy van benne, így folyamatosan készíthetünk egyre kisebb biteket, de soha nem töltenénk ki teljesen a kör területét, mert a pi-ben végtelenül sok nem ismétlődő tizedesjegy van.

Ezt a tanulók számára igen szemléletes gyakorlatot gyorsan meg lehetett volna oldani egy analitikus elemzéssel (amit mi matematikusok teszünk, amikor formális bizonyítást készítünk): ha a kör sugara r lenne, akkor a kezdőkép melyik oldala lenne a minden négyzet ), amint azt a matematika órákon elmondták vagy megmutattuk, a kör által bezárt terület pontosan

vagyis pontosan pi szorozza meg az egyes négyzetek területét (r négyzet). Más szóval, a négyzet területe pi-szeres a kör felületén belül. Ha ez meglepett, hogy a végtelen tizedesjegyek miatt soha nem fogjuk befejezni a kör kitöltését, akkor ismét Rafael videóját ajánlom, mert ez csak az egyik meglepetés, amit nagyon szórakoztató módon részletez. Nem tudok ellenállni, hogy még egy rejtélyt hagyjak neked: ismerek egy tipikus három teniszlabdából álló potot, mint amilyen a képen látható. A csónak magasabb, mint a dugó hossza (a dugó széle, kerülete), vagy fordítva? A megoldás kétségtelenül meglep, mert egyáltalán nem intuitív.

Víctor Manero, a Zaragozai Egyetem munkatársa, a szekció munkatársa idén is hozzájárult azokhoz a beszélgetésekhez, amelyeket az elején említettem. A kérdés, hogy a mi növényünk, de tanár úr, mi ez nekem?, Bizonyára nem egyszer megfordult már a fejünkben.

A további, körülbelül 50 perces előadások, amelyek különböző témákat és szempontokat fednek le, amelyekben a matematika jelen van, a következő:

Matematikai nyomozókat keresünk nyilvános helyeken való akadálymentesítéshez. Lorenzo J. White Nieto. Extremadurai Egyetem.

Egy… grafikus helyzetben. Luis Maya és Ana Caballero. Extremadurai Egyetem

Adj egy problémát, és… megmozgatom a világot! Julio Mulero Gonzalez. University of Alicante Tessellations with Geogebra: gyönyörű határok nélkül. Alexander Gallardo. Rafaela Ybarra Iskola, Madrid.

Illuzionizmus és rekreációs matematika. Alejandro Garcia Gonzalez. IES Az-Zait of Jaén

MathCityMap – utcai matematikai alkalmazás. Beatriz Blanco Otano, IES Eugenio Frutos (Guareña, Badajoz) és Claudia Lázaro del Pozo, Kantábriai Oktatási és Szakképzési Osztály.

Ollót fel, ez egy építkezés! Maria Garcia Monera. Valenciai Egyetem.

Modellek társadalmunk számára. Hogyan segít a matematika a világ irányításában. Daniel Ramos. IMAGINARY / Matematikai Kutatóközpont.

Nemzetközi szinten más megbeszéléseket is tudunk „segíteni”. A globális online program ezen a linken érhető el, és öt különböző nyelven (négy, egyenként 12 perces előadások), mindegyik más-más idősávban látható: arab (13-13 óra), portugál (14-tól 15-ig) 00 óra), angol (16:00-15:30), francia (16:30-18:00) és spanyol (19:00-XNUMX:XNUMX). Minden nyelven más és más, így ha mindegyiket elsajátítja, húsz különböző előadást élvezhet.

Mindez csak egy kis része a programozottnak, széles és változatos kínálatot alkotva. Tehát ha akarja, nincs mentség arra, hogy ne ünnepelje meg a napot. Csak kívánnunk kellett mindenkinek, a

Boldog matematika napot 2022-ben!!!

Alfonso Jesús Población Sáez a Valladolidi Egyetem professzora és a Spanyol Királyi Matematikai Társaság (RSME) Dissemination Commission tagja.

Az ABCdario of Mathematics egy olyan rész, amely az RSME Terjesztési Bizottsággal való együttműködésből származik.