PITAGORAS
Aportes a la Geometría
Los griegos antiguos distinguían el estudio de las relaciones abstractas
existentes entre los números, del calculo practico
con números. Las relaciones abstractas entre los números se
conocían con el nombre de aritmética, mientras que el
calculo recibía el nombre de logística. Esta
división se mantuvo hasta finales del siglo XV de nuestra era, y a
partir de entonces, la aritmética actual se refiere a la
logística griega, mientras que la teoría de números
corresponde a la aritmética de los griegos.
Pitagoras, o mas bien los pitagóricos,
estudiaron los números, clasificandolos según propiedades
bien definidas. Descubrieron los números amistosos,
perfectos abundantes, deficientes, ademas de iniciar el estudio de los
números figurados.
Dos números son amigos si cada uno es la suma de los divisores propios del
otro. Por ejemplo, 284 y 220 son números amigos ya que la suma de los
divisores propios de 284 (1 ) es igual a
220, y la de los divisores propios de 220, que son
1,2,4,5,10,11,20,22,44,55,110, es 284. Lo lamentable es que estos pares de
números amigos, los han utilizado en la magia,
la astrología y el calculo de horóscopos.
Un número es perfecto si la suma de sus
divisores propios es igual al número. Por ejemplo, los
números 6, 28,496 y 8128 son perfectos. El
número 6 es igual a 1+2+3. El número 28
es igual a 1+2+4+7+14. Si la suma de los divisores
propios es mayor que el número, se dice que es abundante y si es menor
entonces es deficiente.
Los números figurados, concebidos como los números de puntos
en ciertas configuracionesgeométricas, constituyen un nexo directo entre
la geometría y la aritmética. Los pitagóricos eran esencialmente
geómetras y dedicaban mucho tiempo a arreglar
los puntos en formas geométricas y a contarlos. Por
ejemplo, los puntos pueden arreglarse en forma de triangulo o de
cuadrados. Así, un número de
puntos que forme exactamente un triangulo es un número
triangular.
Se pueden escribir todos los números triangulares en una línea:
1,3,6,10,15,21,28,36,45,55 y así sucesivamente, representando cada uno
de ellos en un triangulo. Estos números
muestran una cierta regularidad. El primer
número es sencillamente uno. El siguiente, aún cuando es
3, es 1+2, después el 6, que es 1+2+3, luego el 10, que es 1+2+3+4,
sigue el 15, que es 1+2+3+4+5; y así sucesivamente. Teniendo
presente esta relación, se puede hacer la lista de números
triangulares indefinidamente, sin siquiera tener que hacer el triangulo
y contar los puntos.
Cualquier grupo de números que pueda construirse sucesivamente por medio
de un sistema como
éste, es llamado “serie”. Los números que representan
los puntos y forman un cuadrado también forman
una serie. La serie de los números cuadrados es: 1,4,9,16,25,36,49,64, y
así sucesivamente, hasta donde se quiera llegar.
Si se observa esta serie con cuidado, se podra notar que cada
número esta formado de la suma sucesiva de números
impares.
La nomenclatura geométrica de los números figurados es abundante,
ademas de los triangulares y cuadrados, estan los pentagonales y
hexagonales. Se puede aumentar facilmente la nomenclatura de estos
números al introducir los números poligonales y los
númerospoliédricos como, por ejemplo, los
números cúbicos, piramidales, etc.
A Pitagoras se debe la definición del
punto, como unidad con posición; y también es pitagórica
la clasificación de los angulos en las tres categorías que
se encuentran en la escuela basica: rectos, agudos y obtusos,
según midan 90º, menor de 90º y mayor de 90º,
respectivamente.
También de Pitagoras es la concepción geométrica del espacio, como entidad continua, homogénea e
ilimitada. Concepción que se mantiene actualmente.
Se atribuye a Pitagoras la construcción de
figuras cósmicas o sólidos regulares. Estos
sólidos son el tetraedro, el hexaedro o cubo, el octaedro, el dodecaedro
y el icosaedro. Un poliedro es regular si sus
caras son polígonos regulares iguales y sus angulos
poliédricos son todos iguales. Es decir, únicamente los poliedros
antes mencionados son poliedros regulares. El tetraedro tiene cuatro caras triangulares, el cubo seis caras cuadradas, el
octaedro ocho caras triangulares, el dodecaedro doce caras pentagonales, y por
último, el icosaedro esta limitado por 20 caras triangulares.
Los griegos preocupados sobre todo por la
representación de los números por medio de cantidades
geométricas y desprovistos de una notación algebraica adecuada,
tuvieron que inventar procesos geométricos ingeniosos para llegar a
solucionar problemas algebraicos. Consiguieron, no
sólo demostrar algunas identidades algebraicas, sino también
resolver, utilizando la geometría, ecuaciones cuadraticas.
Esta geometría algebraica griega procede en gran parte
de los trabajos de los pitagóricos. Demostraron
geométricamente lassiguientes identidades:
( a + b)2 = a2 + 2ab + b2
(a - b) 2 = a2 - 2ab + b2
( a + b) (a - b) = a2 - b2
Dichas identidades son conocidas en la tercera
etapa de la educación basica como productos
notables.
La mas famosa realización del
genio de Samos se considera el teorema de
Pitagoras: “La suma de los cuadrados construidos sobre los catetos
de un triangulo rectangulo es igual al cuadrado construido sobre
la hipotenusa.”
Sin este teorema, tal vez no serían concebibles
las mismas matematicas; no se habría podido desarrollar ninguna
rama de la geometría y de las matematicas superiores. Muchas conquistas y avances de las ciencias físicas
habrían sido imposibles.
Mas de dos mil años después de
Pitagoras, varios filósofos seguían preguntandose
el porqué de la existencia de esa relación.
La pregunta no tiene respuesta. Se puede demostrar de mil modos diferentes que
las cosas son como
las enunció Pitagoras, pero no se encuentra el porqué.
Sirva la ocasión para aclarar que preguntas de ese
tipo no tienen sentido. Todas las entidades geométricas y
matematicas en general, son construcciones de nuestra mente, fruto de la
inteligencia del
hombre.
Tienen en si sus propias leyes, independientemente
de la experiencia del
mundo externo, son el reino de las formas puras.
Las propiedades del triangulo rectangulo son validas en
astronomía, como por ejemplo, el triangulo rectangulo
formado por tres estrellas muy distantes entre sí; son validas
para un triangulo rectangulo en la India o en Venezuela, valen
para la cantidad infinita de triangulos rectangulos factibles de
ser dibujados en un papel, en unpizarrón o en la arena de la playa.
Ademas, el hecho de que una
adquisición matematica, fruto de pura abstracción,
encuentre aplicaciones practicas de miles de maneras diferentes en la
realidad de nuestro mundo, demuestra una vez mas lo grande que es la
capacidad del
intelecto humano.
El teorema de Pitagoras sirvió y servira siempre para
resolver una cantidad infinita de problemas en cada sector de la ciencia y de
la tecnología, pero no es del
todo correcto que el famoso teorema sea totalmente obra del fundador de la escuela pitagórica
y de sus alumnos.
Algunos textos de escritura cuneiforme (Babilonia), pertenecientes a la
época de la dinastía de Hammurabi, revelan calculos de la
diagonal de un rectangulo con
características muy cercanas a las del teorema de Pitagoras. Los
egipcios, también tenían conocimientos de las relaciones en un triangulo rectangulo. La Camara de
los Reyes, dentro de la piramide de Keops, respeta exactamente las
proporciones de las relaciones tres, cuatro, cinco.
Los antiguos sabios hindúes conocían las propiedades
pitagóricas del
triangulo rectangulo, con la diferencia que las relaciones entre
el lado mas largo y los otros lados eran cinco; doce; trece.
En un antiguo texto chino se encontró una
demostración intuitiva del teorema,
ademas de un tratamiento sobre la distancia tierra-sol y sobre las
dimensiones del
astro rey.
A Pitagoras, sin embargo le corresponde el mérito del planteamiento preciso y la
demostración del
teorema cuya validez resulta universal. La demostración mas
antigua fue transmitida en el primer libro de los Elementos de Euclides
.