Enciclopedia de Conocimientos Fundamentales, UNAM-Siglo XXI | Matemáticas


Matemáticas de la actividad humana

Lugares geométricos

Objetivo: El sistema de posicionamiento global (GPS) encuentra la posición del receptor como el punto de intersección de tres hiperboloides. El objetivo de este recurso interactivo es ilustrar y explicar este procedimiento basado en el concepto matemático de lugar geométrico.

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Coloración de gráficas planas

Objetivo: El famoso Teorema de los cuatro colores, que logró demostrarse a finales del siglo XX, consiste en probar que bastan cuatro colores para colorear un mapa de forma tal que dos regiones adyacentes nunca tengan el mismo color. Colorear mapas es totalmente equivalente a colorear gráficas planas.

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Teoría de probabilidades

Objetivo: Esta unidad interactiva ofrece un panorama general de la Teoría de las probabilidades. Se explica qué son los resultados de un experimento, los eventos y la probabilidad de un evento. Se define el concepto de independencia de eventos y se ilustra la Ley débil de los grandes números.

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Nociones de estadística

Objetivo: Se presentan aquí los aspectos básicos de la estadística con la intención de exponer un panorama general de su utilidad. El usuario conocerá lo que es una población, una muestra, una variable y las principales medidas de tendencia central.

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Los puentes de Königsberg

Objetivo: La primera escena de esta unidad interactiva nos presenta un famoso problema que resolvió Euler. Se trata de encontrar un recorrido que pase por los siete puentes de la ciudad sin repetir uno. En el mismo escenario, se agregan puentes y el usuario debe descubrir en qué casos es posible realizar el recorrido.

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Matemáticas de la naturaleza

Método de exahución

Objetivo: En esta Unidad interactiva se ilustra el método de exahución para obtener el área de un círculo. Después, utilizando algunas nociones intuitivas del Cálculo como particiones y límites, se muestra el procedimiento para obtener el área bajo la gráfica de una función.

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El movimiento Browniano

Objetivo: Esta escena es un simulador del movimiento browniano; demuestra que el movimiento de una partícula de polen en una suspensión, puede explicarse como resultado de una serie de colisiones a escala molecular donde la partícula mayor, la de polen, experimenta muchos choques con las menores, las moléculas.

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La ley de los gases

Objetivo: Esta Unidad interactiva es un simulador que muestra la relación que hay entre la presión, el volumen, la temperatura y la cantidad de un gas ideal. Esta relación es la llamada Ley de los gases ideales.

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Entropía

Objetivo: Con un ejemplo sencillo se explora la interpretación estadística de la entropía. A lo largo de la unidad interactiva, se comprenderá cómo la entropía se asocia al grado de desorden que presentan los macroestados de un sistema. Es por esto que se dice que la entropía es una medida del desorden en la naturaleza.

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Estructura atómica

Objetivo: Este recurso presenta el modelo del átomo de hidrógeno de Bohr. Explica el comportamiento cuántico del electrón en relación con su espectro de emisión electromagnética (series de Lyman, Balmer y Paschen); e ilustra también la cuantización de una partícula en una caja y su interpretación probabilística.

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Matemáticas de las propias matemáticas

El Teorema de Pitágoras

Objetivo: Se realiza una demostración geométrica del teorema de Pitágoras. Una vez asociado el cuadrado de la hipotenusa con la suma de los cuadrados de los catetos, se procede a generalizar dicha relación a otras figuras geométricas, en particular, a polígonos regulares y semicírculos.

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Curvas y superficies como gráficas de funciones

Objetivo: Esta unidad tiene por objetivo enseñar cómo hacer un dibujo aproximado de la curva definida por la gráfica de una función y cómo la aproximación mejora al aumentar el número de puntos intercalados.

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Generación de fractales

Objetivo: Este recurso muestra varios fractales y permite al usuario controlar el número de iteraciones que se utilizan para dibujarlos. A pesar de que los trazos iniciales son sencillos, al incrementarse el número de iteraciones el dibujo se vuelve más complejo. Las computadoras facilitan la tarea de calcular y dibujar los fractales.

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Cónicas

Objetivo: El objetivo de esta escena es mostrar las secciones cónicas a partir de la intersección de un plano con un cono circular recto. Se ilustran las esferas de Dandelin que permiten localizar los focos de la curva cónica.

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Teorema de Desargues

Objetivo: Por medio de la exploración de esta unidad interactiva observaremos que si dos triángulos están en perspectiva, entonces sus pares de lados correspondientes se cortan formándose tres puntos de intersección alineados.

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La conjetura de Goldbach

Objetivo: Este recurso ilustra algunos aspectos de interés general sobre la conjetura de Goldbach, como la sencillez de su enunciado y la complejidad de la distribución de los números primos en la recta numérica. Se motiva al usuario a explorar algunas representaciones geométricas de esta conjetura.

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Vídeos

Los elementos de Euclides

Objetivo: Un libro, un personaje. Este interesante video te llevará a través del tratado cumbre de las matemáticas griegas; editado en 13 volúmenes, y casi tantas veces como la biblia, Los elementos de Euclides, contiene la recopilación más amplia de todos los tiempos hecha por el hoy conocido como padre de la geometría, y cuyos postulados o axiomas se mantendrían vigentes hasta el siglo XIX.

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Arquímedes

Objetivo: La obra de este gran matemático de la antigüedad es una de las más profundas e importantes de toda la historia de las matemáticas. Su memoria está plagada de leyendas. Sus escritos tienen también una relación peculiar fascinante y llena de misterios. Se remonta a la biblioteca de Alejandría y continúa hasta nuestros días donde sigue dándonos sorpresas.

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Las matemáticas chinas

Objetivo: ¿En qué siglo comenzaron los chinos a sumar, restar, a conocer los números negativos y el cero? ¿Quién fue Liu Hui? ¿Qué tienen que ver el famoso problema chino del bambú roto y Pitágoras? Varias de estas interrogantes del desarrollo matemático oriental tienen repuesta en este video.

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Matemáticas Hindúes de la antigüedad

Objetivo: La idea de expresar cualquier número con sólo diez símbolos, es decir la numeración decimal, y el valor posicional de éstos, así como los numerales que hoy llamamos arábigos, surgió en la vieja India. En este video aprenderás esto y otros detalles interesantes de las matemáticas indias.

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Johannes Kepler

Objetivo: Conocido más por sus trabajos de astronomía, Kepler fue sin embargo principalmente un matemático. Creía firmemente que Dios había hecho el mundo siguiendo reglas matemáticas, y esta convicción lo llevó a perseverar en sus ideas hasta descubrir las famosas leyes del movimiento planetario.

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La revolución matemática

Objetivo: Este video nos cuenta la historia y desarrollo de una de las más grandes revoluciones en las matemáticas: el descubrimiento del cálculo. Sus precursores, personajes como Cavalieri, James Gregory, Isaac Barrow; sus consecuencias y aplicaciones en el avance de todas las otras ciencias y la controversia sobre si la creación del cálculo se debe a Newton o a Leibniz.

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Historia de las ecuaciones

Objetivo: De una utilidad práctica innegable, las ecuaciones pasaron con el tiempo a ser un tema de estudio en sí mismas, tema que resultó estar lleno de dificultades, desconciertos y sorpresas. Se encontraron métodos para resolver las de grados uno a cuatro. Sin embargo las ecuaciones de quinto grado se resistieron. Se descubrió que todas las ecuaciones tienen una solución, aunque a veces ésta necesite de los números complejos. Se demostró también que las de quinto grado no pueden resolverse mediante operaciones algebraicas, y este hallazgo trajo de la mano grandes avances teóricos de las matemáticas.

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Gauss, el príncipe de las matemáticas

Objetivo: Karl Friedrich Gauss fue quizás el último hombre que dominó todo el conocimiento de su época. Desde niño se constató que tenía un talento inusitado para las matemáticas y éste perduró sin flaquear a través de toda su larga vida. Se cree que sus archivos aún guardan valiosos resultados que nunca publicó. Sus logros fueron tan abundantes e importantes que llegó a dársele el sobrenombre de Príncipe de las matemáticas.

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