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Matemáticas Matemáticas Jornadas sobre el siglo XIX

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MatemáticasMatemáticas

Jornadas sobre el siglo XIX

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En capítulos anteriores ...En capítulos anteriores ...

Concepto de demostración ( paso a paso a través de la LÓGICA)

Necesidad de AXIOMAS (no se puede demostrar TODO)

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… … 2000 años después2000 años después

DESCARTES (1637)

GEOMETRÍA EUCLÍDEA (300 a.C)

Pienso, luego existo

Pienso, luego existo

KANT (1724 - 1805)

"Vemos las cosas, no como son, sino como somos nosotros."

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SIGLO XIXSIGLO XIX

Gauss, “el Príncipe de las Matemáticas” (1777 - 1855)

I. Crisis de la Geometría de Euclides

II. Crisis de los Fundamentos de las Matemáticas

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CAPÍTULO I

DESMONTANDO A EUCLIDESDESMONTANDO A EUCLIDES

“En la teoría de las paralelas no estamos hoy más avanzados que Euclides. Esta es una parte vergonzosa de las matemáticas... “

Carl Friedrich GAUSS (1813)

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Los Axiomas de EuclidesLos Axiomas de EuclidesDEFINICIONES (abstracciones de la realidad física)Un punto es lo que no tiene partesUna línea es una longitud sin anchuraLos extremos de una línea son puntosUna superficie es lo que sólo tiene longitud y anchura. Las extremidades de una superficie son líneasEtc ...

NOCIONES COMUNES (a todas las ciencias)1. Cosas iguales a la misma cosa son también iguales entre sí2. Si a iguales se añaden iguales, las sumas son iguales3. Si de iguales quitamos iguales, los residuos son iguales4. Dos objetos que coinciden el uno con el otro son iguales5. El “todo” es mayor que la “parte”

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Los Axiomas de EuclidesLos Axiomas de Euclides

I. Es posible trazar una recta desde cualquier punto a otro punto cualquieraII. Una línea recta finita puede prolongarse continuamente en línea rectaIII. Se puede trazar una circunferencia, con un punto cualquiera como centro y cualquier distancia como radioIV. Todos los ángulos rectos son iguales...

POSTULADOS (axiomas para la Geometría plana)

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El quinto postulado de EuclidesEl quinto postulado de Euclides

“Si una recta corta a otras dos, formando ángulos internos, por el mismo lado, que suman menos de dos ángulos rectos, esas dos rectas, prolongadas indefinidamente, se cortarán por ese lado en que los ángulos suman menos de dos rectos”

¡Mi sistema es COMPLETO, CONSISTENTE y NO REDUNDANTE!

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Círculos viciososCírculos viciosos(lo definido no debe entrar en la definición)(lo definido no debe entrar en la definición)

Dados una línea y un punto que no esté en ella, es posible dibujar exactamente una línea a través del punto y que sea paralela a la línea.

La suma de los ángulos de un triángulo es dos rectos (180º)

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El quinto postulado es una El quinto postulado es una proposición INDECIDIBLEproposición INDECIDIBLE

1)Una sola paralela

2)Ninguna paralela

3)Al menos dos paralelas ( infinitas)

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Geometrías no euclídeasGeometrías no euclídeas

ESFÉRICA u OBTUSA

PSEUDOESFÉRICAo AGUDA

(círculos máximos)

(ramas hiperbólicas)

Riemann 1854

Saccheri, Lobachevsky, Bolyai y Gauss

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Geometrías no euclídeas ( y II)Geometrías no euclídeas ( y II)

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Geometrías no euclídeas ( y III)Geometrías no euclídeas ( y III)

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CAPÍTULO II

LA CRISIS DE LOS LA CRISIS DE LOS FUNDAMENTOSFUNDAMENTOS

“Las propiedades de los conjuntos finitos se han extendido alegremente a los conjuntos infinitos”

Brouwer

“Dios creó los naturales ...” “… lo demás es obra

del Hombre”

Kronecker

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CAPÍTULO II

LA CRISIS DE LOS LA CRISIS DE LOS FUNDAMENTOSFUNDAMENTOS

"No existirá otra alegre y confiada mañana"

"Nadie podrá expulsarnos del maravilloso paraíso que Cantor ha creado para nosotros"

Russell Hilbert

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Construir las MATEMÁTICASConstruir las MATEMÁTICAS

TODAS LAS MANZANAS SON ROJAS(enunciado)

EL CONJUNTO DE LAS MANZANAS ESTÁ INCLUIDO EN EL CONJUNTO DE LAS COSAS ROJAS

(TEORÍA DE CONJUNTOS)

“SER MANZANA” → “SER ROJO” (LÓGICA)

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La paradoja del mentirosoLa paradoja del mentiroso

“TODOS LOS MATEMÁTICOS MENTIMOS SIEMPRE”

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La paradoja del mentiroso (y II)La paradoja del mentiroso (y II)

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La paradoja de RussellLa paradoja de RussellLOS CONJUNTOS QUE NO SE CONTIENEN A SÍ MISMOS

El conjunto de las manzanas NO es una manzanaEl conjunto de las cosas que no son manzanas SÍ es una cosa que no es una manzana

¿QUÉ PASA CON EL CONJUNTO DE LOS CONJUNTOS QUE NO SE CONTIENEN A SÍ MISMOS?

¿SE CONTENDRÁ A SÍ MISMO?

¿EH?

BERTRAND RUSSELL (1872 - 1970)

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El Hotel del InfinitoEl Hotel del Infinito

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Los conjuntos infinitosLos conjuntos infinitos

“Un conjunto infinito es aquél que posee un subconjunto con la misma cantidad de elementos”

“Hay conjuntos infinitos que tienen MÁS elementos que otros”

Demuestra que el conjunto de los números reales es MAYOR que el de los números naturales.Demuestra que el conjunto de todos los subconjuntos de un conjunto dado es MAYOR que dicho conjunto.

GEORGE CANTOR (1845 - 1918)

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La escalera de álefsLa escalera de álefsNúmeros naturales

Números pares0 Números enteros

Números racionales

1

Números irracionales Números reales

Intervalo (0,1)Puntos de una rectaPuntos de un segmentoPuntos de un cuadrado

Puntos de todo el Universo conocido

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Los monstruos de la menteLos monstruos de la menteLas curvas patológicasLas curvas patológicas

David HILBERT(1891) Helge von KOCH

(1904)

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NUEVO CONCEPTO DE CONJUNTO(no queremos conjuntos paradójicos)

¿Cómo reconstruir las bases?¿Cómo reconstruir las bases?

CON EL INFINITO NO SE JUEGA

(escapa a nuestra intuición)

El conjunto de RUSSELL es un conjunto infinito

Uno de los Axiomas de EUCLIDES es incompatible con los conjuntos infinitos (El “todo” es mayor que la “parte”), y otro los emplea (Una línea recta finita puede prolongarse continuamente en línea recta)

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LA CONTROVERSIA SOBRE LOS FUNDAMENTOS

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Brouwer

Kronecker

LOS INTUICIONISTASLOS INTUICIONISTAS

LA EXISTENCIA DE UN OBJETO ES EQUIVALENTE A LA POSIBILIDAD DE SU CONSTRUCCIÓN

NO aceptan LOS CONJUNTOS INFINITOS ni las demostraciones por REDUCCIÓN AL ABSURDO

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LOS LÓGICOSLOS LÓGICOS

Russell

AXIOMA DEL CÍRCULO VICIOSO

LOS ELEMENTOS DE UN CONJUNTO NO SE PUEDEN DEFINIR A PARTIR DE LOS RESTANTES ELEMENTOS DEL CONJUNTO

¿Qué es eso del conjunto de todos los subconjuntos de sí mismo? ¿EH?

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LOS FORMALISTASLOS FORMALISTAS

LA VERDAD MATEMÁTICA ES LA AUSENCIA DE CONTRADICCIÓN

Si no te gustan mis AXIOMAS ... ¡tengo otros!

La LÓGICA es la herramienta, el lenguajeEs INDEPENDIENTE del significado que pueda tener en el MUNDO FÍSICO

Hilbert

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TEORÍAS MATEMÁTICASTEORÍAS MATEMÁTICAS

¿ÚTILES?SE MEJORAN ¿Se puedensustituir?

SE RECHAZAN

SÍSÍ

NONO

NONO

SÍSÍ

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MATEMÁTICAS Y REALIDADMATEMÁTICAS Y REALIDAD

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