La Matematica - Storia e Protagonisti

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    La Matematica

    Laurent De La Hyre (1601-1666): Allegoria della Geometria

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    La storia e i protagonistiLa storia e i protagonisti

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    Matematica

    Dal greco: mathematikè (téchne)‘arte di apprendere’

    (da: manthanein , ‘imparare’)

    col significato di “il sapere per eccellenza”

    Giorgione: Giovanni Borgherini e il suo Maestro (1500 ca.)

    (Washington, National Gallery of Art)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    (sul cartiglio:“Non valet ingenium 

    nisi facta valebunt ”)

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    Linguaggio?

    Gioco?

    Strumento? (per che cosa?)

    Calcolo?

    Modello?

    “La matematica è un’opinione”?

    Che cos’è ?

    Rappresentazione ?

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

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    Che cos’è ?

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    “ Come espressione della mente umana. Lamatematica riflette la volontà attiva, la

    ragione contemplativa e il desiderio diperfezione estetica. I suoi elementi

    fondamentali sono la logica e l’intuizione ,

    l’analisi e la costruzione, la generalità el’individualità. Traduzioni diverse potranno

    mettere in evidenza aspetti diversi, ma èsoltanto la reazione di queste forze

    antitetiche e la lotta per la loro sintesi checostituiscono la vita, l’utilità e il valore

    supremo della scienza matematica”.

    Richard Courant (Germania, 1888-1972)

    Matematica

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    egizi, sumeri, assiri, babilonesi, indiani, GRECI:

    Studio delle forme forme ,dei numeri numeri ,

    delle figure geometrichefigure geometriche,

    (main epoca moderna

    studio delle relazioni relazioni e delle

    operazioni logiche operazioni logiche tra esse)

    Le origini

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    Matematica

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    La Matematica delle civiltà “potamiche” (*):

    MatematicaLe origini

    (*) Da “Pòtamos” (in greco: fiume ): riferimento alle antiche civiltà che si svilupparono suigrandi fiumi, che costituivano fonti d’ acqua e vie di comunicazione, quali ad es. le civiltàmesopotamiche (sumeri, assiro-babilonesi, tra il Tigri e l’Eufrate), l’egizia (sul Nilo), l’indiana 

    (sull’Indo).

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    La Matematica delle civiltà “potamiche” (*):

    MatematicaLe origini

    La Matematica in Mesopotamia: abaco babilonese

    Il sistema di numerazione babilonese era posizionale(analogamente all’attuale sistema decimale), ma con base60, quindi con 59 simboli in carattere cuneiforme (dall’1

    al 59, mancando un simbolo per lo zero). L’utilità dellabase 60 consisteva nella sua divisibilità per ben nove

    numeri (oltre a 1 e 60): 2,3,4,5,6,12,15,20,30. Essasopravvive ancora, nonostante il sistema decimale sia

    stato introdotto in Europa sette secoli fa, nella misuradel tempo e degli angoli.

    I matematici della Mesopotamia (assiri,

    babilonesi, sumeri – II millennio a.C.) dimostrarono abilitànell'uso di molti algoritmi (procedimenti di calcolo), comel’ estrazione della radice quadrata e la costruzione di

    molte tavole per la risoluzione di problemi (tra i quali diequazioni particolari fino al terzo grado) legati al

    commercio, all’agrimensura e al calcolo degli interessi.

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    La Matematica delle civiltà “potamiche” (*):

    MatematicaLe origini

    La Matematica in Mesopotamia: tavoletta Plimpton

    .Questa tavoletta d’argilla scritta incuneiforme, della Collezione G.A.

    Plimpton della Columbia University(U.S.A.), è la più famosa (e la più antica)

    tra quelle rinvenute di contenuto

    matematico. Fu redatta nel periodobabilonese antico (tra il 1900 e il 1600a.C.). La decriptazione più accreditata la

    interpreta come un elenco di ternepitagoriche (misure dell’ipotenusa e dei

    cateti di triangoli rettangoli),dimostrando che, pur in assenza di un

    teorema generale (il Teorema diPitagora), che sarà dimostrato più di un

    millennio più tardi, tale relazione eraempiricamente già nota ed ampliamente

    usata.

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    La Matematica delle civiltà “potamiche” (*):

    MatematicaLe origini

    La Matematica in Egitto: papiro di Rhind

    .Il Papiro di Rhind è un rotolo di contenutomatematico largo poco più di 30 cm e lungo quasi 6metri, ora conservato al British Museum. Contiene

    una serie di tavole matematiche e 84 problemi con lerelative soluzioni. E’ chiamato anche papiro di Ahmes,

    in onore dello scriba che lo copiò attorno, al 1650a.C., da un documento più antico di un paio di secoli.Gli antichi Egizi usavano un sistema di notazione

    decimale (anch’esso senza un simbolo per lo zero). Untrattino verticale ( | ) denotava l’unità, un archetto

    rovesciato (∩) la decina, un laccetto (ρ) per ilcentinaio, ecc. (un milione era indicato da una figura

    iginocchiata, che qualcuno interpreta come il diodell’infinito). Con la ripetizione di questi simboli si

    poteva scrivere per es 635:

    ρρρρρρ ∩∩∩   | | | | | .

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    La Matematica delle civiltà “potamiche” (*):

    MatematicaLe origini

    La Matematica in Egitto: papiro di Rhind

    .Il papiro di Mosca è un altro importantepapiro a contenuto matematico. Fu scritto

    da un ignoto scriba della dodicesimadinastia (ca. 1890 a.C.). Contiene quasi

    trenta problemi, con relative soluzioni, perlo piu' desunti dalla vita pratica

    Il problema qui illustrato e' corredatodalla figura di un tronco di piramide

    quadrata, come si desume dalle istruzioni edai calcoli che lo accompagnano. Si tratta

    del problema di trovare il volume di untronco di piramide quadrata alto 6 unita',

    se gli spigoli della base superiore e diquella inferiore sono rispettivamente 2 e 4

    unita'".

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    La Matematica degli antichi greci

    Dalle conoscenze matematiche empiriche - e i relativi strumenti di calcolo -

    ereditate da Assiro-babilonesi ed Egizi, nella Grecia dal V al III sec. a.C. sigiunse, attraverso un lunga riflessione sul mondo delle idee e del pensiero

    razionale, a fondare una scienza matematica (essenzialmente volta agli

    oggetti geometrici astratti) che vedeva nel metodo ipotetico-deduttivo

    (fondato su i princìpi della logica formale ) il suo fondamento epistemologico,ancor oggi alla base del pensiero matematico.

    La Grecia antica – specie nel periodo ellenistico - fu la culla delmoderno pensiero matematico

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    MatematicaLe origini

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    I principali processi di pensiero alla base della Matematica:

    1) l’astrazione 

    condurre a una idea generale partendo dalla percezionedi caratteristiche comunia cose diverse.

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    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci

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    I principali processi di pensiero alla base della Matematica:2) la dimostrazione giungere a conclusioni certe a partire da alcune premesse,mediante argomentazioni rigorose e ineccepibili dal punto di

    vista logico.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    La Matematica degli antichi greci

    MatematicaLe origini

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    Il concetto di astrazione conduce a quello di generalizzazione : trovare

    strutture che ne comprendano più altre come casi particolari.

    Ad es. il concetto di numero, inizialmente inteso come numero naturalesi è generalizzato nel concetto di numero razionale , poi di numero reale e

    quindi di numero complesso e ognuna di queste strutture numeriche in

    qualche modo ingloba la precedente. Ma analogamente si può passare dal

    concetto di quadrato a quello di rettangolo e poi di quadrilatero , ecc.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci

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    L’uso degli enti astratti della geometria per la “descrizione del mondo” -inseriti in un sistema coerente e autoconsistente (*), il sistema

    assiomatico della geometria euclidea, portò alla distinzione tra il mondo

    fisico e le sue rappresentazioni matematiche, aprendo la strada al

    concetto di modello matematico, con il riconoscimento progressivo,soprattutto da Galileo in poi, della sua fecondità e dei suoi limiti

    all’interno del metodo scientifico sperimentale.

    (*) Entro i limiti posti dalla moderna critica dei fondamenti, in particolare dal celebreTeorema di incompletezza di Gödel (1931): "Per ogni sistema formale di regole ed assiomi è 

     possibile arrivare a proposizioni indecidibili, usando gli assiomi dello stesso sistema formale" 

    Emilio F. Orsega –Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    Talete di MiletoTalete di Mileto

    ( 624-547 a.C.)

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    Talete, uno dei sette saviTalete, uno dei sette savidelldell’’antica Grecia,antica Grecia, rappresentarappresenta

    il passaggio dal pensieroil passaggio dal pensieroassiroassiro--babilonese ed egiziobabilonese ed egizio(matematica intesa come(matematica intesa comecalcolo ad usi pratici) a quellocalcolo ad usi pratici) a quelloastratto e dialettico delastratto e dialettico delmondo greco.mondo greco.

    Un famoso Teorema portaUn famoso Teorema portaancora il suo nome, anche se fuancora il suo nome, anche se fuformalmente dimostrato moltoformalmente dimostrato moltopipiùù tardi.tardi.

    Talete di MiletoTalete di Mileto

    ( 624-547 a.C.)

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    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Misura dell’altezza della piramide etriangoli simili

    Talete di MiletoTalete di Mileto

    ( 624-547 a.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    A B

    O

    C

    D

    AD : BC = OA : OB

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    Talete è considerato “il primo matematico della storia”, figura quasileggendaria. Divenne famoso per aver misurato l’altezza di unapiramide senza accedere alla sua sommità, applicando la suaconoscenza delle similitudini tra i triangoli.

    Si narra che predisse per primo una eclissi solare, nel corso di uno

    dei suoi viaggi in Egitto.

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    “Attraverso l’ombra, accessibile, Talete misura l’inaccessibile: l’altezzadella piramide, ovvero la tomba del faraone. L’ombra è qui lo strumento e lasua funzione è quella delle ali nel volo, ma nel racconto v’è qualcosa in più:

    una fantastica armonia di raggi di sole ed astuzia umana. La piramiderappresenta l’inaccessibile, ciò che non è percorribile e raggiungibile,

    Talete con una astuzia della mente riesce allo scopo…

    Talete dunque veramente rappresenta l’inizio di un racconto,anzi il mito d’origine del racconto dello spazio puro,della razionalità, della dimostrazione”

    (Emilio Ambrisi,Il discorso interminabile del grande racconto di geometria) 

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Pitagora di Samo

    (569 – 475 a.C.)

    Tutto è(numero) razionale

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    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Pitagora di Samo

    (569 – 475 a.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    Pitagora fondò la sua famosa Scuola, dove la matematica era pressoché una religioneesoterica. A Pitagora furono attribuite scoperte (come il famoso teorema omonimo) chesono in generale da ascrivere alla sua Scuola. I numeri naturali e i loro rapporti (i numerirazionali) erano considerati l’essenza dell’armonia dell’universo (il “cosmo”). La scoperta digrandezze tra loro incommensurabili, e conseguentemente dei numeri irrazionali, mise in

    crisi tale concezione del mondo, contraddicendo non solo le convinzioni filosofiche deipitagorici, ma mettendo anche in crisi il concetto d'infinito (potenziale) della filosofiagreca; perciò fu proibito ai membri della scuola di rivelare ad altri queste scoperteconsiderate blasfeme. Alla scuola di Pitagora si devono anche lo studio delle relazioni tranumeri, dei quadrati e dei cubi, la risoluzione di equazioni quadratiche (per via geometrica),lo studio dei poliedri regolari.

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    Euclide di Alessandria

    ( 325 – 265 a.C.)

    La Geometria

    come sistema assiomatico (metodo ipotetico-deduttivo) 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    I protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    Giusto di Gand:Ritratto di Euclide (1473 ca.) – PalazzoDucale di Urbino

    Max Enrst: Euclide (1945) – collezioneprivata – Virginia(USA)

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    Euclide di Alessandria

    ( 325 – 265 a.C.)

    Euclide è considerato il padre della matematica in senso moderno. Scrisse il più celebretrattato di matematica dell’antichità, gli Elementi (composto di tredici libri concernentila geometria piana, le proporzioni, le proprietà dei numeri ,le grandezzeincommensurabili e la geometria dei solidi). Egli fa uso sistematico del metododeduttivo, riorganizzando le conoscenze geometriche dell’epoca in un sistema (sistemaassiomatico), in cui si ricavano le proprietà delle figure come teoremi, dimostrandole apartire da un insieme di affermazioni elementari assunte come primitive (postulati oassiomi), secondo una concezione che, pur attraverso evoluzioni, rigorizzazioni erevisione dei fondamenti durati fino al secolo scorso, rimane tuttora alla base delpensiero matematico.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

    Due pagine di un libro degli “Elementi” di Euclide – Codice del IX sec. –Musei vaticani.

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    Archimede di Siracusa

    (287 – 221 a.C.)

    MatematicoFisico

    Ingegnere“Calcolo integrale”π

    metodo di esaustione…

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    I protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Archimede è considerato il più grande fisico-ingegnere dell’antichità, ma anche unodei più grandi matematici di tutti i tempi. La sua conoscenza della geometria era la

    più completa che si potesse concepire ai suoi tempi, i suoi metodi dimostrativistupefacenti. Precorse il calcolo integrale riuscendo a calcolare, superfici e volumidi figure delimitate da linee e superfici curve (parabole, paraboloidi,cilindri). Egli

    ricavò inoltre un metodo di approssimazione per determinare il valore del numero pigreco (π, rapporto tra la circonferenza e il diametro di un cerchio). Famose le suericerche in fisica e ingegneria: studiò le leve (“Datemi un punto d’appoggio esolleverò la Terra ”)e i galleggianti (Principio di Archimede). Costruì genialimacchine per la difesa bellica (nella resistenza di Siracusa contro i Romani:

    catapulte, specchi ustori, ecc.).

    Archimede di Siracusa

    (287 – 221 a.C.)

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Archimede di Siracusa

    (287 – 221 a.C.)

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    Aristarco di Samo

    (ca. 320-230 a.C.)

    Matematicoe

    AstronomoPrecursore di Copernico

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    Apollonio di Perga(262 – 190 a.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Apollonio nacque a Perga, oggi nel sud della

    Turchia, e soggiornò molto ad Alessandriad’Egitto. Fu noto come “Il grande geometra”,per la sua celebre opera, dove trattava lecurve coniche , vale a dire quelle curveottenute sezionando con un piano un cono adue falde (circolo, ellissi, parabola,iperbole). Il suo trattato costituì il punto dipartenza di Decartes (Cartesio) per lacostruzione della  geometria analitica (iniziosec. XVII).

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    Le sezioni coniche

    Circolo Ellissi Parabola Iperbole

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    I protagonisti

    Apollonio di Perga(262 – 190 a.C.)

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    Diofanto di Alessandria

    (ca. 200÷214 – 280 ÷298 d.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    E’ considerato, insieme con ilpersiano Al-Khwarizmi, il padre

    dell’algebra.

    Nel suo trattato Arithmeticatratta della soluzione di

    equazioni (con metodigeometrici), in particolare le

    soluzioni intere.

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Pappo di Alessandria

    (ca. 290-350 d.C.)

    L’ultimo dei grandi geometri greci,del periodo tardo-ellenistico

    (anche se sotto l’Impero romano),quando già la matematica era in

    piena decadenza. l’unica sua opera

    pervenutaci è la Synagoge, piùtardi nota anche come

    Collectiones Mathematicae.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    Hypatia di Alessandria

    (370-415 d.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Prima donna matematica dellastoria (figlia del matematico

    Teone) e capo della scuolaplatonica di Alessandria nel 400d.C., fu assassinata da cristiani

    fanatici a causa della sua attivitàdi matematica e filosofa.

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci:

    I protagonisti

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    giunse in Europa nel tardo medio evo

    attraverso

    ARABI e PERSIANI

    che fondarono

    l’ ALGEBRAALGEBRA

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica degli antichi greci

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    Dopo l’affermazione del dominio arabo-islamico, dal VII sec. D.C., con un

    impero che andava dai confini dell’India alla Spagna, Bagdad divenne

    gradualmente la capitale culturale del mondo e vi fu fondata una grande

    biblioteca che raccoglieva anche le opere più significative della cultura

    greca antica. I testi classici scientifici e filosofici, tra cui le opere dei

    grandi matematici, furono tradotti e commentati. Si formò così un grande

    interesse per la matematica, stimolato soprattutto dalla necessità distrumenti di calcolo efficaci per le osservazioni astronomiche, legate a

    loro volta allo studio dell’astrologia, che allora, come in seguito in Europa

    fino al sec. XVII, godeva di grandissimo prestigio. Dagli indiani gli arabi

    appresero il sistema di numerazione decimale, con l’introduzione di un

    simbolo per lo zero. Da qui iniziarono ad elaborare un’aritmetica decimale

    e successivamente ebbe luogo la nascita di una nuova disciplina

    matematica: l’algebra .

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    Astrolabio arabo – Toledo 1068

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    Al-Khwarizmi(Bagdad, 780 – 850 d.C.)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Considerato, insieme al precursore Diofanto, il

     padre dell’ Algebra .Dal suo nome la parola algoritmo algoritmo (procedura dicalcolo, programma di istruzioni successive

    codificate per giungere a un risultato). Le suedue opere sull'aritmetica e sull'algebra sono

    diventate famose e hanno esercitato notevoleinflusso sugli studi matematici successivi degliarabi, oltre che sullo sviluppo della matematicamedioevale in Europa. Il trattato sull’algebra è

    considerato come l’atto di nascita di questadisciplina.

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il titolo originale del trattato di algebra era

    “Al-Kitab al-muktasar fi hisab al-jabr wa-l- muqabala”, ossia “Trattato sul metodo di calcolodi spostamento e riduzione”, dove si adottavanoper la prima volta i principi per la risoluzione diun’equazione: la riduzione di termini simili (al- muqabala = bilanciamento) e l’eliminazione ditermini negativi spostandoli da un membroall’altro cambiandoli di segno (al-jabr =completamento). Da al-jabr deriva la parolaalgebra 

    Al-Khwarizmi(Bagdad, 780 – 850 d.C.)

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Nella prefazione al suo testo Al-Khwarizmiscriveva trattarsi di “Breve opera sulcalcolo ” che potesse essere utile “in casi di

    eredità, donazioni, distruzioni, commerci ”,ma anche per “misurazioni di terreni, scavidi canali, calcoli geometrici e molte altrecose ”.

    Al-Khwarizmi(Bagdad, 780 – 850 d.C.)

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    In realtà provocò una rivoluzione delpensiero matematico, anticipando i princìpidelle moderne tecniche di risoluzione delle

    equazioni algebriche ed introducendo,mutuandolo dagli indiani, il sistema dinotazione numerica posizionale, con

    l’aggiunta del numero zero.

    Al-Khwarizmi(Bagdad, 780 – 850 d.C.)

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Altri grandi matematici arabi svilupparono l’opera di al-

    Khwarizmi, tra cui l’egiziano Abu-Kamil (850-930), ilpersiano al-Karagi (X-XI sec. d.C.) e Omar al-Khayyam

    (1048 – 1131)

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

    M

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Omar Khayyam

    (1048 - 1131 d.C.)

    Matematico, astronomo, poeta,musicologo e filosofo, fu il più grande

    prosecutore dell’opera di Al –Khwarizmied uno dei più famosi poeti persiani delsuo tempo.

    La su opera più importante fu il Trattatosulla dimostrazione dei problemi di

    algebra ,

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    MatematicaLe origini La Matematica arabo-persiana:

    I protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    • Aritmetica :

    scienza dei numeri (contare, operare, calcolare )

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    • GeometriaGeometria :scienza delle

    figure geometriche

    (proprietà, dimensioni, misure)

    MatematicaLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    • Algebra :

    scienza della generalizzazione astratta di aritmetica e geometria

    MatematicaLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    • Algebra :

    “I simboli algebrici sono usati quandonon si sa di cosa si sta parlando”.Philippe Shnoebelen

    MatematicaLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Leonardo Pisano

    (Fibonacci)

    Pisa, 1170-1250

    Liber abaci  (1202)

    La cultura matematicaaraba entra in Europa

    Il tardo Medio EvoLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il t d M di EMatematica

    L il

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    “Vedi come da indi si diramal’oblico cerchio che i pianeti portaper sodisfare al mondo che li chiama”

    (Par. X, 13-15 )

    Il circolo in Dante

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il tardo Medio EvoLo sviluppo

    Si riferisce alla posizione dellecostellazioni zodiacali (i pianeti ) sull’eclittica (l’oblico cerchio ),

    soddisfacendo l’esigenza umana dellaloro lettura in termini astrologici

    Il t d M di EMatematica

    L il

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    “… o se del mezzo cerchio far si puotetrïangol sì che un retto non avesse”

    ( Par. XIII, 100-102 )

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il circolo in Dante

    Il tardo Medio EvoLo sviluppo

    Richiamo al notissimo teorema di Euclidesul triangolo iscritto in un semicerchio

    (sempre rettangolo)

    Il t d M di EMatematica

    L s il

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    “ Dal centro al cerchio e sì dal cerchio al centromovesi l’acqua in un ritondo vasosecondo ch’è percosso fuori o dentro”

    ( Par. XIV, 1-3 )

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il circolo in Dante

    Il tardo Medio EvoLo sviluppo

    Sulla propagazione delle ondecircolari su una superficie piana

    d’acqua

    Il tardo Medio EvoMatematica

    Lo sviluppo

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    “Qual è il geomètra che tutto s’affigea misurar lo cerchio, e non ritrovapensando il principio ond’elli indige

    tal era io a quella vista novaveder voleva come si convennel’imago al cerchio e come vi s’indova ”

    ( Par. XXXIII, 133-138 )

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il circolo in Dante

    Il tardo Medio EvoLo sviluppo

    Sul problema, dopo un millennio ancora irrisolto, dellaquadratura del cerchio quadratura del cerchio (e dimostrato irresolubile solo nel 1852

    da Ferdinand Lindemann)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Il Rinascimento

    Scrisse “Dedivina proportione ” (sulla sezione

    aurea, i solidi platonici e altro)illustrato da Leonardo.

    Compendiò e sistematizzò lamatematica conosciuta

    del suo tempo, pubblicando aVenezia un vasto trattato

    enciclopedico.

    Matematica

    Luca Pacioli (1445-1517)

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Il Rinascimento

    MatematicaLo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Alcuni dei solidi platonici disegnati da Leonardo per“De divina proportione” di Luca Pacioli

    ( it di lidi l t i i)( it di lidi l t i i)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Johannes Kepler: Modello dellJohannes Kepler: Modello dell’’UniversoUniverso

    ( a proposito di solidi platonici)( a proposito di solidi platonici)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Il Rinascimento

    Matematica

    Le leggi delle prospettiva

    Lo sviluppo

    Piero della Francesca (1420 – 1492)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Il Rinascimento

    Matematica

    Le leggi delle prospettiva

    Lo sviluppo

    Albrecht Dürer, (1471 – 1528)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Il Rinascimento

    Matematica

    Le leggi delle prospettiva

    Lo sviluppo

    Paolo Uccello

    (1397 – 1475)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    Scipione Dal FerroScipione Dal Ferro (Bologna, 1465-1526)

    Lodovico FerrariLodovico Ferrari (Bologna, 1522-1565)

    Rafael BombelliRafael Bombelli (Bologna, 1526-1572)

    L’algebra algebra nei sec. XV e XVI: i protagonisti 

    (Risoluzione equazioni

    di 3° e 4°grado)

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    Girolamo CardanoGirolamo Cardano

    (Pavia, 1501-1576)

    Lo sviluppo

    (Risoluzione equazioni

    di 3° e 4°grado)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    L’algebra algebra nei sec. XV e XVI: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    Niccolò Fontana, detto Tartaglia Tartaglia 

    (Brescia, 1499-1557)

    Lo sviluppo

    (Risoluzione equazioni

    di 3° e 4°grado)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    L’algebra algebra nei sec. XV e XVI: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    François ViVièètete

    (Francia, 1540-1603)

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico e uomo politico, diedenotevoli contributi all’aritmetica,

    all’algebra e alla trigonometria.Introdusse una simbologia matematicapiù agile e sintetica

    L’algebra algebra nei sec. XV e XVI: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    Paolo RuffiniRuffini

    (Reggio Emilia, 1765-1822)

    Un grande algebrista italiano dei sec. successivi

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Autore della regola di scomposizionedei polinomi che porta il suo nome,dimostrò per primo, anche se non del

    tutto rigorosamente, l’impossibilità diformule risolutive mediante radicalidelle equazioni intere di gradosuperiore al quarto (Teorema diRuffini-Abel)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    La geometria analitica

    L’ “agebrizzazione” delle curve geometriche

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    RenRenéé Descartes (Cartesio)Descartes (Cartesio)(Francia, 1596(Francia, 1596 –– 1650)1650)

    La geometria analitica: i protagonosti 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico e filosofo, ebbe unagrandissima influenza sullo sviluppoculturale successivo e viene taloraconsiderato il padre della matematica e

    della filosofia moderne.Nel suo celebre “Discours de la m Discours de la m é é thode thode  pour bien conduire sa raison, etchercher la verité dans les sciences" (Discorso sul metodo per un retto uso

    della propria ragione e per la ricercadella verità nelle scienze ) troviamo ilprogramma di adottare i metodi rigorosidella matematica in ogni tipo dispeculazione razionale e un’introduzioneal suo celebre metodo delle coordinate.

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    RenRenéé Descartes (Cartesio)Descartes (Cartesio)(Francia, 1596(Francia, 1596 –– 1650)1650)

    La geometria analitica: i protagonosti 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Descartes ritratto da Frans Hals

    (1580-1666), celebre pittoreolandese contemporaneo di

    Rembrandt

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    La geometria analitica: i protagonosti 

    Pierre de FermatPierre de Fermat((Francia, 1601Francia, 1601 –– 1665)1665)

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Giudice supremo alla Corte di Tolosa, èconsiderato “Il Re dei matematici

    dilettanti”.

    Aprì la strada a diverse nuove branchedella matematica, come il calcolo

    integrale, il calcolo delle probabilità, lateoria dei numeri, oltre a dare un

    contributo fondamentale alla Geometria

    Analitica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    La maggior invenzione delsecolo in aritmetica:

    I logaritmiFurono inventati come strumento

    per velocizzare i calcoli,soprattutto in astronomia

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    “I logaritmi hanno raddoppiato lavita agli astronomi”

    (Laplace)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    I logaritmi: i protagonosti 

    Lo sviluppo

    Joost BBüürgirgi

    (Svizzera, 1552 – 1632)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Era considerato il miglior progettista e

    costruttore di orologi del suo tempo.

    Insieme a Neper e indipendentemente da lui,è considerato l’inventore dei logaritmi.

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    John NapierNapier

    (Scozia, 1550 – 1617)

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Inventore dei logaritmi (insieme a Bürgi),

    fu anche teologo e spese la maggiorparte del suo tempo a scrivere libri di

    accese dispute religiose

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Henry Briggs

    (Inghilterra, 1561(?) – 1630)

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Introdusse i logaritmi decimali logaritmi decimali econtribuì notevolmente alla lorodiffusione

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il regolo calcolatore è uno strumentodi calcolo (analogico) portatile chesfrutta le proprietà dei logaritmi.

    E’ costituito da una parte fissa e unaseconda scorrevole sulla prima, sulle

    quali sono segnate delle scalelogarimiche, e da un cursore.

    E’ stato un potente e agile strumentodi calcolo fino ai recenti anni ’60,

    quando fu soppiantato dallecalcolatrici elettroniche

    Il regolo calcolatore

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il regolo calcolatore

    Edmund GunterGunter(Inghilterra, 1581-1626)

    Inventò, nel 1624, la “riga calcolatrice riga calcolatrice ”,precursore del regolo, una scalalogaritmica sulla quale si potevano

    calcolare prodotti e quozienti per mezzodi un compasso

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il regolo calcolatore

    William Oughtred

    (Inghilterra, 1574-1660)

    Diedero (indipendentemente) al regolo le forme attuali, il primo lineare(1628), il secondo circolare (1630), ma privi del cursore, introdotto nel 1851dal francese, colonnello di artiglieria, Victor MannheimVictor Mannheim (1831-1906

    Edmund Wingate

    (Inghilterra, 1593-1656)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il regolo calcolatore

    regolo lineare

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    I logaritmi: i protagonosti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Il regolo calcolatore

    regolo circolare

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    La matematica diventa il  linguaggio del nuovometodo delle scienze sperimentali

    Galileo GalileiGalilei

    (Pisa, 1564 – 1642)

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fondatore del metodo scientificosperimentale moderno, sommo fisico e

    astronomo, studiò il concetto di“indivisibili”, poi sviluppato da Cavalierie alla base del calcolo integrale.

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    MatematicaIl ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    La matematica diventa il  linguaggio del nuovometodo delle scienze sperimentali

    “ La filosofia è scritta in questo grandissimo libro checontinuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dicol'universo), ma non si può intendere se prima nons'impara a intender la lingua, e conoscer i caratteri,ne' quali è scritto. Egli è scritto in lingua matematica, ei caratteri son triangoli, cerchi, ed altre figure

    geometriche, senza i quali mezi è impossibile aintenderne umanamente parola; senza questi è unaggirarsi vanamente per un oscuro laberinto.”

    Galileo Galilei. Il Saggiatore

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    Matematica

    •• Il Calcolo differenziale e integrale (Analisi matematica(Analisi matematica))

    La pi La pi ù ù  grande invenzione grande invenzionematematica dopo Euclide matematica dopo Euclide 

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    Matematica

    •• Il Calcolo differenziale e integrale (Analisi matematica)Il Calcolo differenziale e integrale (Analisi matematica)

    infinitesimi infinitesimi ee infiniti infiniti ( funzioni , limiti,( funzioni , limiti,

    derivate, integrali derivate, integrali 

    equazioni differenziali) equazioni differenziali) 

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

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    Matematica

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ invenzione invenzione 

    Sir Isaac NewtonNewton(Inghilterra

    1643 – 1727)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Celebre e sommo fisico e matematico, oltre cheteologo e filosofo e direttore della Zecca d’

    Inghilterra, co-inventore, con Leibniz

    (indipendentemente) del calcolo differenziale,fondatore della meccanica classica (“Philosophiae

    Naturalis Principia Mathematica ”), scopritore dellalegge di gravitazione universale e della teoria

    particellare della luce

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Matematica

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ invenzione invenzione 

    Sir Isaac NewtonNewton(Inghilterra

    1643 – 1727)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Frontespizio dell’opera di Newton,“compilation” di quattro trattati

    (edizione di Amsterdam del 1723),contenente le scoperte sul calcolodifferenziale, concepite alcunidecenni prima

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    Matematica

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ invenzione invenzione 

    Sir Isaac NewtonNewton(Inghilterra

    1643 – 1727)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Prima pagina dell’operaPhilosophiae NaturalisPrincipia Principia Mathematica

    (Londra, 1687) 

    M i

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    Matematica

    Gottfried Wilhelm LeibnizLeibniz

    (Germania, 1646 – 1716)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ invenzione invenzione 

    Grande filosofo, diplomaticopresso il Duca di Brunswick

    e sommo matematico,dobbiamo a lui il simbolismo ancora in

    uso per il calcolo differenziale eintegrale

    M i

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    90/260

    Matematica

    Bonaventura Francesco CavalieriCavalieri

    (Milano, 1598-1647)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i precursori i precursori 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sviluppò l’idea degli “indivisibili ”, allabase del concetto di integrale

    (Principio di Cavalieri) nell’opera“Geometria indivisibilibuscontinuorum nova quadam ratione

     promota ” (1635)

    M t ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    91/260

    Matematica

    Pierre de FermatPierre de Fermat

    (Francia, 1601(Francia, 1601 –– 16651665))

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i precursori i precursori 

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Giudice supremo alla Corte di Tolosa, èconsiderato “Il Re dei matematici

    dilettanti”.

    Aprì la strada a diverse nuove branche dellamatematica, come il calcolo integrale, ilcalcolo delle probabilità, la teoria dei

    numeri, oltre a dare un contributofondamentale alla Geometria Analitica

    M t ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    92/260

    Matematica

    Evangelista TorricelliTorricelli

    (Faenza, 1608 – 1647)

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i precursori i precursori 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico e fisicoprecursore del calcolo integrale e

    inventore del barometro

    M t ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    93/260

    Matematica

    Isaac BarrowBarrow

    (Inghilterra, 1630 – 1677)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale :: i precursori i precursori 

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Maestro di Newton a Cambridge(dove fu anche professore di

    greco), propose originali metodi, nonancora generali, per il calcolo

    differenziale

    M t ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    94/260

    Matematica

    Guillaume François AntoineMarquis de L'Hospitalde L'Hospital

    (Francia, 1661 – 1704)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Pubblicò il primo manuale di calcolo

    differenziale “Analyse des infinitement petits ” (1696). Famoso, e ancora attuale, ilsuo metodo per calcolare i limiti

    indeterminati, probabilmente “rubato” aJohann Bernoulli

    M t m tic

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    95/260

    Matematica

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Il ‘600: (“Il secolo d’oro” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Lo sviluppo

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Frontespizio allegorico dell’operadel marchese De L’Hospital“Analyse des infinitement

     petits ” (1696)

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    96/260

    Matematica

    Colin Mac LaurinMac Laurin

    (Scozia, 1698 – 1746)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Il ‘700: (“Il secolo dei lumi” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fu il primo a sviluppare unautilissima formula perl’approssimazione delle funzionimediante polinomi

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    97/260

    Matematica

    Jacob BernoulliBernoulli

    (Svizzera, 1654 – 1705)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Il ‘700: (“Il secolo dei lumi” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Uno dei rappresentanti di una grande

    “dinastia” che diede alla scienza ben novegrandi matematici e fisici

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    98/260

    Matematica

    Johann BernoulliBernoulli

    (Svizzera, 1667 – 1748)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Il ‘700: (“Il secolo dei lumi” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Un altro dei rappresentanti di una grande

    “dinastia” che diede alla scienza ben novegrandi matematici e fisici

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    99/260

    Leonhard EulerEuler (Eulero) 

    (Svizzera, 1707 – 1783)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Il ‘700: (“Il secolo dei lumi” ) 

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sommo matematico, il più grande

    dell’era illuministica, è considerato il piùprolifico matematico di tutti i tempi.Era anche uno straordinario

    “calcolatore” a mente.

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    100/260

    Johann Carl Friedrich GaussGauss(Princeps Mathematicorum )

    (Germania, 1777 – 1855)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Tra ‘700 e ‘800

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sommo matematico, fisico, cartografo,

    diede contributi inestimabili ai piùdiversi campi della matematica

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    101/260

    Joseph-Louis LagrangeLagrange

    (Torino, 1736 – 1813)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo Tra ‘700 e ‘800

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico e astronomo, tra i più influenti

    del XVIII scecolo, fece importanti scopertein campi molto diversi, fondò la Meccanicaanalitica e fu presidente della commissioneche, durante la Rivoluzione francesce,introdusse il sistema metrico decimale

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    102/260

    Augustin Louis CauchyCauchy

    (Francia, 1789 – 1857)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fondamentale la sua opera di avvio

    della rigorizzazione dell’AnalisiMatematica, attraverso il concettodi limite . Ottenne notevoli risultati

    anche nella Teoria dei numeri e nellaTeoria degli errori

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    103/260

    Johann Peter Gustav Lejeune

    DirichletDirichlet

    (Alsazia, 1805 – 1859)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Tedesco di origine francese, il suo nome

    è legato soprattutto alla modernaformalizzazione del concetto di funzione

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    104/260

    Carl JacobiJacobi

    (Germania, 1804 – 1851)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    “L’unico scopo della matematica è l’onore dello spirito umano ” (Carl Jacobi)

    Grande docente e grande studiosodelle funzioni ellittiche e dei

    determinanti 

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    105/260

    Georg Friedrich BernhardRiemannRiemann

    (Germania, 1826 – 1866)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sommo matematico, allievo di Gauss, i suoilavori più famosi riguardano le geometrie non- 

    euclidee e la sua celebre congettura sullafunzione Z, alla base delle ricerche sui numeri

    primi dal suo tempo a tutt’oggi

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    106/260

    Karl Theodor WilhelmWeierstrassWeierstrass

    (Germania, 1815 – 1897)

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::

    i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Per suoi fondamentali lavori è considerato damolti il padre dell’Analisi matematica moderna .

    Alla sua scuola si formarono grandi matematicidella generazione successiva

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    107/260

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    Enrico BettiBetti

    (Italia, 1823 – 1892)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fu docente all’ Università di Pisa e amico diRiemann. Diede importanti contributi in

    Algebra, Calcolo differenziale e Topologia.

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Alcuni protagonisti italiani nello sviluppo delcalcolo differenziale

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    108/260

    Ulisse DiniDini

    (Pisa, 1845 – 1918)

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Allievo di Enrico Betti, si dedicò allarifondazione dell’Analisi matematica su basi piùrigorose.Famoso il suo teorema sulle funzionifunzioni

    implicite implicite 

    Alcuni protagonisti italiani nello sviluppo delcalcolo differenziale

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    109/260

    Gregorio Ricci-Curbastro(Lugo di Romagna, 1853 – 1925)

    Lo sviluppo Tra ‘800 e ‘900

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Inventò il calcolo differenziale assoluto calcolo differenziale assoluto , da cuiLevi-Civita sviluppò la teoria dei tensori tensori 

    Alcuni protagonisti italiani nello sviluppo delcalcolo differenziale

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    110/260

    Tullio Levi-Civita

    (Padova, 1873 – 1941)

    Lo sviluppo

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Allievo di Ricci-Curbastro, dalle cui scopertepartì per introdurre la teoria dei tensori tensori , che fu

    strumento fondamentale per lo sviluppo dellaTeoria generale della Relatività di Einstein

    Alcuni protagonisti italiani nello sviluppo delcalcolo differenziale

    Tra ‘800 e ‘900

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    111/260

    Francesco Severi

    (Arezzo, 1879 – 1961)

    Lo sviluppo

    •• Calcolo differenziale e integraleCalcolo differenziale e integrale ::i protagonosti dell i protagonosti dell ’ ’ evoluzione evoluzione 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Diede importanti contributi in vari campi dellamatematica (geometria enumerativa,

    geometria proiettiva, geometria algebrica,funzioni analitiche a variabili complesse)

    Alcuni protagonisti italiani nello sviluppo delcalcolo differenziale

    Tra ‘800 e ‘900

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    112/260

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    •• Teoria delle equazioni algebricheTeoria delle equazioni algebriche

    i protagonosti i protagonosti 

    •• Teoria dei gruppiTeoria dei gruppi

    Evariste GaloisGalois(Francia, 1811 – 1832)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Geniale matematico e spirito ribelle, morìappena ventenne per le ferite riportate in

    un duello

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    113/260

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    •• Teoria delle equazioni algebricheTeoria delle equazioni algebriche

    i protagonosti i protagonosti 

    •• Teoria dei gruppiTeoria dei gruppi

    Niels AbelAbel

    (Norvegia, 1802 – 1829)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Ebbe una vita povera e sfortunata e morìprematuramente di tisi. Le sue ideecomplementarono quelle di Galois

    Matematica

    l à

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    114/260

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti i protagonosti 

    •• Teoria dei gruppiTeoria dei gruppi

    Enrico BettiBetti

    (Italia, 1823 – 1892)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fu docente all’ Università di Pisa e amicodi Riemann. Diede importanti contributi

    in Algebra e Topologia.

    Matematica

    L il L ‘800 (L’ à i d i l )

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    115/260

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    i protagonosti i protagonosti 

    •• Teoria dei gruppiTeoria dei gruppi

    Arthur CayleyCayley(Inghilterra, 1821-1895)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico molto prolifico con un altissimonumero di lavori, diffuse la cultura della

    matematica pura in Inghilterra. Fu ilprimo aintrodurre il concetto generale di gruppo 

    Matematica

    L il L ‘800 (L’ tà i d t i l )

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    116/260

    La geometria proiettivaprecorsa da

    - Pappo

    - L.B. Alberti (1406 – 1472) e F. Brunelleschi (1377 – 1446)

    Segna il passaggio tra la geometria analitica e la geometriaalgebrica, che si svilupperà fortemente nel XX secolo, con ilfondamentale contributo della scuola italiana (Catelnuovo,

    Severi, Enriques).

    Lo sviluppo L ‘800 (L’età industriale)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    M t ti “ l i ”

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    117/260

    Matematica “classica”:,

    •• ProbabilitProbabilitàà e Statisticae Statistica::eventi stocastici eventi stocastici 

     grandi numeri  grandi numeri 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    M t m tic “cl ssic ”:

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    118/260

    Matematica classica”:,

    •• ProbabilitProbabilitàà e Statisticae Statistica::IlIl calcolo delle probabilit calcolo delle probabilit à à ,, allaalla

    base di tutte le scienzebase di tutte le scienze

    statistiche ebbe inizio nelstatistiche ebbe inizio nel

    ‘‘600,600,

    ad opera di Blaise Pascal e con ilad opera di Blaise Pascal e con ilfondamentale contributo difondamentale contributo diPierre de Fermat.Pierre de Fermat.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    BlaiseBlaise Pascal

    (Francia, 1623(Francia, 1623 –– 1662)1662)

    Matematica

    Matematica “classica”:

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    119/260

    Matematica classica :,

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Pierre de FermatPierre de Fermat(Francia, 1601(Francia, 1601 –– 1665)1665)

    •• ProbabilitProbabilitàà e Statisticae Statistica::IlIl calcolo delle probabilit calcolo delle probabilit à à ,, allaalla

    base di tutte le scienzebase di tutte le scienze

    statistiche ebbe inizio nelstatistiche ebbe inizio nel

    ‘‘600,600,

    ad opera di Blaise Pascal e con ilad opera di Blaise Pascal e con ilfondamentale contributo difondamentale contributo diPierre de Fermat.Pierre de Fermat.

    Matematica

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    120/260

    Ai confini della Matematica “classica”

    L’ALGEBRA LINEARE

    (Spazi vettoriali – Algebra delle Matrici)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Lo sviluppo Il ‘700 (Il “secolo dei lumi”)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    121/260

    Gabriel CramerCramer

    (Svizzera, 1704-1752)

    Lo sviluppo Il 700 (Il secolo dei lumi )

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Studiò soprattutto le curve

    algebriche. A lui è dovuta lafamosa regola per risolvere isistemi lineari ad n equazioni ed n

    incognite

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    122/260

    Bernard P. J. N. BolzanoBolzano(Praga, 1781-1848)

    Lo sviluppo L 800 ( L età industriale)

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico, logico, filosofo e teologo

    ceco. I suoi principali lavoririguardano i fondamenti dellamatematica. Le sue idee sull’ infinito

    matematico anticiparono quelle diCantor

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    123/260

    Sir William Rowan HamiltonHamilton

    (Irlanda, 1805-1865)

    Lo sviluppo L 800 ( L età industriale)

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico, fisico e astronomo. Il suocontributo più importante alla matematica

    fu l’introduzione dei quaternioni quaternioni , come

    estensione dei numeri complessi, definitida una quaterna ordinata di numeri reali,la cui moltiplicazione non è commutativa(fu la prima algebra non commutativa )

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    124/260

    Hermann Günter GrassmannGrassmann

    (Germania – ora Polonia, 1809-1877)

    Lo sviluppo L 800 ( L età industriale)

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Professore di ginnasio, enucleò daiquaternioni di Hamilton il moderno

    concetto di vettore vettore (in forma

    analitica).E’ famoso anche per aver enunciatoper primo le leggi quantitative sulla

    formazione dei colori

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    125/260

    James Clerk MaxwellMaxwell(Scozia, 1831-1879)

    Lo sviluppo L 800 ( L età industriale)

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fu anche uno dei più grandi fisicidell’epoca moderna. Elaborò la teoria delle

    onde elettromagnetiche (mediante le

    famose equazioni di Maxwell ), rimastainsuperata anche dopo le rivoluzionirelativistica e quantistica del ‘900.

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    126/260

    Josiah Willard GibbsGibbs(U.S.A., 1839-1903)

    Lo sviluppo L 800 ( L età industriale)

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fu anche un grande fisico, confondamentali lavori nel campo della teoria

    dei sistemi termodinamici.

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    127/260

    Charles HermiteHermite

    (Francia, 1822-1901)

    Lo sviluppo L 8 ( L tà n ustr a )

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Diede importanti contributi in molticampi della matematica. Dimostrò per

    primo la trascendenza del numero diNeper e . Con il suo metodo F.Lindemann dimostrò (1852) la

    trascendenza di π, da cuil’impossibilità della quadratura del

    cerchio .

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    128/260

    James Joseph SylvesterSylvester(Inghilterra, 1814-1897)

    Lo sviluppo ( )

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Diede contributi fondamentali allateoria degli invarianti teoria degli invarianti , alla teoria deinumeri, al calcolo combinatorio e, in

    algebra lineare, alla teoria delle matricimatrici(in collaborzione con Cayley)

    Matematica

    Lo sviluppo L’800 ( L’età industriale)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    129/260

    Arthur CayleyCayley(Inghilterra, 1821-1895)

    L pp ( )

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematico molto prolifico con un altissimonumero di lavori, diffuse la cultura della

    matematica pura in Inghilterra. Fu ilprimo a

    introdurre il concetto generale di gruppo.Insieme con Sylvester, diede contributi

    fondamentali alla teoria adegli invarianti e a quelladelle matrici

    Matematica

    Lo sviluppo Tra ‘800 e ‘900

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    130/260

    Oliver HeavisideHeaviside

    (Inghilterra, 1850-1925)

    pp

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fisico e matematico e ingegnere, riscoprìindipendentemente l’analisi vettoriale e

    applicò in modo del tutto originale le suescoperte e conoscenze matematiche ai

    circuiti elettrici e alle ondeelettromagnetiche.

    Matematica

    Lo sviluppo Tra ‘800 e ‘900

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    131/260

    Giuseppe PeanoPeano

    (Cuneo, 1858-1932)

    pp

    L’algebra lineare: I protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Grande matematico in diversi campi(algebra, logica, teoria dei numeri, …),enunciò i suoi famosi 5 postulati sui

    numeri naturali.

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” ( ‘800)

    L i lid

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    132/260

    Le geometrie non-euclidee

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” ( ‘800)

    l d

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    133/260

    Nikolai Ivanovich LobachevskyLobachevsky

    (Russia, 1792-1856)

    Le geometrie non-euclidee: i protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” ( ‘800)

    L i lid i t i ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    134/260

    János BolyaiBolyai

    (Ungheria, 1802-1860)

    Le geometrie non-euclidee: i protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” ( ‘800)

    L t i lid : i t i ti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    135/260

    Le geometrie non-euclidee: i protagonisti 

    Johann Carl Friedrich GaussGauss

    (Princeps Mathematicorum )

    (Germania, 1777 – 1855)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sommo matematico, fisico, cartografo,

    diede contributi inestimabili ai piùdiversi campi della matematica

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” ( ‘800)

    L m t i lid : i p t nisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    136/260

    Le geometrie non-euclidee: i protagonisti 

    Georg Friedrich Bernhard

    RiemannRiemann(Germania, 1826 – 1866)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Sommo matematico, allievo di Gauss, i suoilavori più famosi riguardano le geometrie non- 

    euclidee  e la sua celebre congettura sulla

    funzione Z, alla base delle ricerche sui numeriprimi dal suo tempo a tutt’oggi

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica” : La topologia

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    137/260

    La Topologia (dal greco tòpos= luogo e lògos=discorso, trattato)è una branca della Matematica nata come studio delleproprietà qualitative delle figure nello spazio,

    che non variano quando le figure vengono deformate senza

    strapparle, forarle o aggiungere e sottrarre pezzi (comefossero di gomma o di plastilina).

    La Topologia moderna si sviluppò in termini sempre più astrattie generalizzati, soprattutto ad opera del grande matematico

    francese Henry Poincaré (1954-1912).

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    138/260

    LeonhardEulerEuler

    (Eulero) (Svizzera,

    1707 – 1783)

    I ponti di Königsberg

    La topologia: i protagonisti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    139/260

    August FerdinandMMööbiusbius

    (Germania, 1790 – 1868)

    La topologia i protagonisti

    Il nastro di Möbius

    (a una sola superficie:si passa dall’unaall’altra faccia delnastro senzaattraversare il bordo)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    140/260

    Felix ChristianKleinKlein

    (Germania, 1849 – 1925)

    p g p g

    Bottiglia di Klein

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Anche la bottiglia di Klein è a una solasuperficie. Quella illustrata èin realtà unaproiezione nello spazio tridimensionale di

    un oggetto a quattro dimensioni

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    141/260

    Henry PoincarPoincaréé

    (Francia, 1854 – 1912)

    p g p g

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Poincaré è stato uno dei più fecondimatematici dell’epoca moderna, legando ilsuo nome a molti campi della matematica.

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    142/260

    Felix HausdorffHausdorff(Germania – ora Polonia, 1868 – 1942)

    p g p g

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Hausdorff ha introdotto spazi a un numerodi dimensioni non intero (spazi diHausdorff), alla base della moderna teoriadei frattali.

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    143/260

    Stefan BanachBanach(Imp. Austro-Ungh. – ora Polonia

    1892 – 1945)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Fondatore dell’Analisi funzionale Analisi funzionale , diedecontributi molto importanti alle teoriadegli spazi vettoriali topologici spazi vettoriali topologici , e allateoria degli insiemi insiemi 

    Matematica

    Ai confini della Matematica “classica”

    La topologia: i protagonisti 

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    144/260

    Luitzen Egbertus JanBrouwerBrouwer

    (Olanda, 1881 – 1966)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Grande studioso dei fondamentilogici della matematica (fu uno deipadri dell’Intuizionismo,Intuizionismo, una variantedel Costruttivismo Costruttivismo ), è considerato ilfondatore della topologia moderna

    MatematicaMatematica “moderna”:

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    145/260

    Scienza delle relazioni ,o scienza che trae conclusioni necessarie .

    Matematica delle strutture 

    (Logiche,

    topologiche,algebriche,analitiche,…)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    146/260

    “I Matematici non studiano oggetti, marelazioni tra oggetti. Così essi sono liberi disostituire alcuni oggetti con altri finché lerelazioni rimangono inalterate. Il loro contenutoè irrilevante: è solo la loro forma che interessa”

    (Henry Poincaré, 1854-1912)

    Scienza delle relazioni ,o scienza che trae conclusioni necessarie .

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Revisione critica dei fondamenti

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    147/260

    Revisione critica dei fondamenti 

    Richard Dedekind

    (Germania, 1831 – 1916)

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

    Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    148/260

    Georg Cantor

    (1845 – 1918)

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    149/260

    Bertrand Russell

    (Galles, 1872 – 1970)

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    150/260

    David Hilbert

    (Germania, 1862 – 1943)

    • Sistemi assiomatici

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    151/260

    Giuseppe Peano(Cuneo, 1858-1932)

    • Sistemi assiomatici

    • Numeri naturali

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    152/260

    Kurt Gödel

    (1906 – 1978)

    (Teorema di Gödel )

    • Sistemi assiomatici

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,Revisione critica dei fondamenti

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    153/260

    Paul Cohen

    (U.S.A., 1934 – )

    (Ipotesi del continuo

    assioma di libera scelta)

    • Sistemi assiomatici

    • Infiniti di Cantor

    • Numeri reali econtinuità

    • Teoria degli insiemi

    Revisione critica dei fondamenti 

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,La teoria degli infiniti di Cantor

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    154/260

    “  Ho percepito nelle pagine di Russell la teoriadegli insiemi, la Mengenlehre, che postula edesplora i vasti numeri che un uomo immortale nonraggiungerebbe nemmeno se consumasse le sueeternità contando, e le cui dinastie immaginariehanno come cifre le lettere dell’alfabeto ebraico.

    In tale delicato labirinto non mi fu dato di penetrare”.

    g

    Jorge Luis Borges (1899-1986)- da “Nihon ”

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:, (*) (**)

    “…ed io tacettiperchè le sue parole parver ebbre”(**)

    La teoria degli infiniti di Cantor

    “… io giunsil’aspetto mio col valor infinito”(*)

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    155/260

    Georg Cantorcon la moglie

    (*) Par: XXXIII, 80-81

    (**) Par: XXVII, 98-99

    (**)

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    La Matematica del XX secolo è divenuta, ancor più della Fisica, sempre

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    156/260

    p p

    più astratta e specialistica, di difficile, quando non impossibile,riduzione a semplificazioni divulgative e a rappresentazioni intuitive.

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

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    Curva di Von Koch (Svezia, 1870-1924)

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    158/260

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    159/260

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    160/260

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    161/260

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matematica “moderna”:,

  • 8/15/2019 La Matematica - Storia e Protagonisti

    162/260

    Teoria del Caos e Frattali

    Emilio F. Orsega – Università Ca’ Foscari di Venezia – SSIS del Veneto

    Matematica

    Matemati