SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 9
Descargar para leer sin conexión
73Autores científico-técnicos y académicos
El “hombre de Vitrubio” es uno de los símbolos de
la conquista de la modernidad por el espíritu humano.
Este dibujo, obra del genial Leonardo da Vinci que se
conserva en la Real Academia de las Artes de Venecia,
recrea las proporciones “perfectas” del hombre toman-
do como referencia el canon clásico de belleza y armo-
nía. Leonardo se inspiró para sus medidas en las indi-
caciones dadas en De Architectura por el escritor y
arquitecto Marco Vitrubio, que vivió en Roma en el
siglo I a.C. Mas en la poderosa composición del maes-
tro del Renacimiento italiano se adivina un propósito
más ambicioso que el que correspondería a una mera
ilustración del período grecolatino: en esta figura se vis-
lumbra un concepto del ser humano y la naturaleza
como un “todo” integrado que el arte está obligado a
aprehender y a representar.
Para Leonardo, el hombre es el modelo del univer-
so, un ser que en su interior esconde las claves del cos-
mos en su multiplicidad de formas y manifestaciones.
Así, a la vez que recomendaba elegir los motivos natu-
rales como única inspiración verdadera del arte, no
cejó durante su vida de indagar en el sentido profundo
de la existencia a través del estudio y del saber huma-
no. Un saber global, “renacentista”, del que se convirtió
en modelo.
Pintor, escultor, ingeniero, inventor, cocinero, anato-
mista, arquitecto, científico y teórico del arte, este hom-
bre desaforado que desquiciaba a sus mentores cuan-
do, una y otra vez, interrumpía sus proyectos pictóricos
en los muros de los conventos para viajar a su albedrío,
idear ingenios voladores, diseñar artefactos que desplu-
maran patos o ensayar extravagantes recetas de cocina,
era además un estimable escritor. En sus cuadernos de
notas dejó extensas muestras de la hondura de su pen-
samiento, fruto de una mente excesiva que no se resig-
naba a la tiranía de los límites pero que era consciente,
al mismo tiempo, de la importancia del trabajo y del
rigor científico.
Así se recoge en uno de sus numerosos aforismos:
“Ninguna investigación humana puede ser denomina-
da ciencia si no pasa a través de pruebas matemáti-
cas”. Más allá de las palabras, plasmó tal respeto por la
medida y la razón en los trazos del “hombre de Vitru-
bio”, que Leonardo compuso siguiendo un estricto
modelo matemático donde tienen cabida tanto el arte
como la geometría y el cálculo.
Antonio Rincón Córcoles
arcorcol@acta.es
Fibonacci y
el número áureo
Fibonacci y
el número áureo
“La geometría tiene dos grandes tesoros: el teorema de
Pitágoras y el número áureo. El primero puede compararse
a una medida de oro; el segundo, a una piedra preciosa”
(Johannes Kepler)
74 Autores científico-técnicos y académicos
Fig. 1. El hombre de Vitrubio. Leonardo da Vinci admiró el
sentimiento de orden y armonía que emanaba de las pro-
porciones del arte grecolatino. Para componer su “hombre
de Vitrubio” tomó como referencia literal un texto del roma-
no Marco Vitrubio (siglo I a.C.) en el inicio del libro III de su
obra De Architectura: “El ombligo es el punto central natu-
ral del cuerpo humano, ya que si un hombre se echa sobre
la espalda, con las manos y los pies extendidos, y coloca la
punta de un compás en su ombligo, los dedos de las manos
y de los pies tocarán la circunferencia del círculo que así tra-
zamos. Y de la misma forma que el cuerpo humano nos da
un círculo que lo rodea, también podemos hallar un cuadra-
do donde igualmente esté encerrado el cuerpo humano.
Porque si medimos la distancia desde las plantas de los pies
hasta la punta de la cabeza y luego aplicamos esta misma
medida a los brazos extendidos, encontraremos que la
anchura es igual a la longitud, como en el caso de superfi-
cies planas que son perfectamente cuadradas”.
Porque aunque habló de la existencia de “diversas
proporciones buenas”, este genio polifacético heredó de
la antigüedad grecolatina uno de los fundamentos sobre
los que se sustenta la idea de la armonía en el arte: la
razón o sección áurea (que los renacentistas llamaron
“divina proporción”). No es casual que el “hombre de
Vitrubio” comparta las proporciones de los templos más
esplendorosos y las más bellas estatuas de la Grecia anti-
gua. El Partenón, la Venus de Milo o el Apolo de Belve-
dere siguen asombrándonos hoy, como la obra pictórica
de Leonardo, por la elegancia y serenidad de sus formas
perfectas, la sublimidad del gesto, el equilibrado reparto
de los pesos corpóreos y visuales.
Muchas obras escultóricas y arquitectónicas poste-
riores los han imitado, como también la pintura, la
fotografía y el diseño en sus distintas edades. El espíritu
de la sección áurea sigue vigente hoy, a menudo inad-
vertido, en numerosos encuadres cinematográficos, en
la composición de las páginas de libros y periódicos, en
los desfiles de moda y, por supuesto, en las artes plásti-
cas y audiovisuales, que lo han tomado incluso en sen-
tido negativo, forzando su reverso para transmitir esa
tensión de desequilibrio que agrieta las paredes del
sentir contemporáneo.
Lo que acaso Da Vinci nunca supo es que sus elu-
cubraciones sobre la “proporción divina” iban a encon-
trarse en el futuro, en el juego de espejos de la historia,
con una secuencia de números sencillos desgranada
algunos siglos antes por otro Leonardo, como él, italia-
no. Conocido en su tiempo por el sobrenombre de
Bigollo y, póstumamente, por el de Fibonacci o Pisano,
el Leonardo matemático había abierto sin saberlo un
nuevo camino hacia el número áureo con un sencillo
problema teórico sobre la reproducción de los conejos.
Hoy se piensa que, además de sostener los cánones
artísticos heredados de los antiguos, el número áureo
condensa de un modo misterioso el secreto de las pro-
porciones humanas, el ideal de lo bello y lo sublime y
acaso el plan por el que se rigen muchas de las formas
y estructuras de los organismos vivos.
TIERRAS Y GEOMETRÍA
No sería descabellado afirmar que el nacimiento de
la geometría está relacionado con el origen de la pro-
piedad privada. Como tantas otras ramas de las prime-
ras matemáticas, las más antiguas disquisiciones geo-
métricas de la historia tuvieron un cariz eminentemente
práctico, más relacionado con las necesidades de la
vida diaria que con las cimas de abstracción conquista-
das en épocas posteriores.
La propia etimología de la palabra, en griego γεω−
µετρια o “medida de tierras”, alude a su primitiva
vocación: la agrimensura. En el hemisferio occidental,
Egipto y Mesopotamia, cuna de tantos despertares, lo
fueron también del saber geométrico. Ambas civiliza-
ciones surgieron en condiciones semejantes: fértiles
oasis de vida en un hábitat desértico, beneficiadas por
estrechas y pródigas cuencas fluviales (el Nilo egipcio;
Fibonacci y el número áureo Fibonacci
áureo
75Autores científico-técnicos y académicos
el Tigris y el Éufrates, en el actual Irak) que alimenta-
ban unas tierras milagrosamente fecundas. La riqueza
del río y la desnudez del entorno movieron a sus habi-
tantes al sedentarismo, a la fundación de prósperas ciu-
dades que con el tiempo devendrían en milenarias.
Este reordenamiento de las tribus nómadas en un
territorio estable de cultivo se perpetuó durante genera-
ciones. De este modo se hicieron necesarias técnicas
para repartir las tierras, delimitar las lindes, medir las
extensiones arables y estimar en consecuencia los tri-
butos debidos a los nobles. Así surgió la geometría. De
su índole ante todo práctica hablan los procedimientos
geométricos descritos en los libros antiguos que se con-
servan de egipcios y mesopotámicos: aproximaciones
tentativas para calcular las áreas de triángulos, cuadra-
dos, círculos y otras figuras sencillas que, al cabo, se
superpondrían groseramente para obtener formas com-
plejas acordes con la orografía del terreno.
Aquel primitivo saber encontró en la polis griega un
suelo abonado para un extraordinario florecimiento.
Los geómetras helenos, miembros de distintas escuelas
de filosofía, desarrollaron los criterios “prácticos” here-
dados de los egipcios y dieron un salto cualitativo
aupados en sus espléndidas aptitudes para la síntesis.
Desde Tales de Mileto a los pitagóricos, unieron la fértil
imaginación de sus demostraciones visuales a la poten-
cia de los “números mágicos” que aprendieron de los
babilonios. Producto de ello fue el nacimiento de la
“aritmogeometría”, una mezcla de geometría y cálculo
que amalgamó con rigor los razonamientos mentales y
los resultados medibles en el mundo real.
En muchos de los grandes pensadores de la Grecia
clásica predominó una orientación idealista, que les
llevó a buscar la respuesta a los misterios de la vida en
el poder razonador de la mente. Convencidos del valor
del hombre como modelo del universo, dieron en defi-
nir un modelo de belleza inspirado en las dimensiones
y las cualidades humanas. Bien sabido es que las her-
mosas esculturas griegas, incluso mutiladas y descabe-
zadas como han llegado a nuestros días, basan su
atractivo en un canon de perfección que era de cumpli-
miento obligado para el artista.
Los creadores de entonces estaban persuadidos de
que el secreto de la hermosura no está sólo en la sime-
tría, sino más bien en la proporción de las partes, “de
un dedo en relación a un dedo, de todos ellos en rela-
ción al metacarpo y al carpo, de éstos en relación al
codo, del codo en relación al brazo y de todo en rela-
ción a todo”, como expusiera Policleto en el siglo V
a.C. en su célebre canon de la belleza masculina1. Los
escultores griegos respetuosos de este dogma estima-
ban, por ejemplo, la talla de sus estatuas de manera
que la cabeza fuera la séptima parte del cuerpo.
Lo que no es tan conocido es que los griegos lleva-
ron las dimensiones del cuerpo humano también a sus
obras arquitectónicas. Con su mente rigurosa, estable-
cieron los cánones de construcción de sus templos y
palacios sobre la base de valores matemáticos concre-
tos. Y es aquí donde irrumpe, con toda su fuerza, el
número áureo, la esencia de lo que en el Renacimiento
se llamó “la divina proporción”.
LA MEDIDA DE TODAS LAS COSAS
“El hombre es la medida de todas las cosas, de las
que son en cuanto que son y de las que no son en
cuanto que no son”, afirmaba Protágoras de Abdera
(siglo V a.C.). Este aserto resume con elocuencia una
de las fuentes del pensamiento occidental. Acorde con
ello, la idea de sublimidad artística entre los griegos de
aquel tiempo no podía ser ajena a la dimensión huma-
na, y las representaciones plásticas y arquitectónicas así
lo reflejaron.
Amantes de la especulación numerológica y con-
vencidos de que los números “existen” fuera de la
mente humana y revelan fragmentariamente una esen-
cia superior incognoscible, los pitagóricos del siglo VI
a.C. creyeron haber encontrado una figura geométrica
que reflejaba las proporciones ideales desde el punto
de vista de la estética. Este “rectángulo áureo”, como
dio en llamarse, gozaba de una curiosa propiedad: si se
“cuadraba” en su interior, es decir, si se desgajaba del
mismo su parte cuadrada, el sobrante era una nueva
figura cuadrangular que también respondía a las
dimensiones del “rectángulo áureo”. Ésta, a su vez,
podía subdividirse en otra pareja en miniatura de “cua-
drado más rectángulo áureo”, y así hasta el infinito.
Fibonacci y el número áureoFibonacci
áureo
1 En las creaciones escultóricas más célebres de Policleto, como el Doríforo o “joven llevando una lanza” que se conserva, en réplica, en el
Museo de Nápoles, las dimensiones de las figuras humanas responden a proporciones matemáticas fijas.
76 Autores científico-técnicos y académicos
Fig. 2. Rectángulo áureo. Al desgajar del rectángulo mayor
el cuadrado A, de lado x, queda un nuevo “rectángulo
áureo” B con las mismas proporciones que el original. La
resolución geométrica del problema indica que, para que
se produzca esta circunstancia, es necesario que la propor-
ción entre la base y la altura del rectángulo áureo tenga el
valor siguiente:
[También podría tomarse la relación inversa:
]
Este “número áureo”, que en tiempos modernos fue lla-
mado phi (ϕ) en honor al escultor Fidias, quien lo utilizó
profusamente en sus obras durante el período clásico grie-
go, tiene una abrumadora presencia en muchas de las for-
mas y proporciones de los seres vivos.
Los pensadores griegos pronto se sintieron atraídos
por la peculiaridad de este rectángulo, y constataron
que la relación entre su base y su altura (el “número
áureo”, cuyo valor aproximado es 1,61803398875...)
aparece con frecuencia al medir las relaciones de dis-
tancias entre los elementos de figuras geométricas sen-
cillas. Claramente, así sucede en el pentáculo o penta-
grama (polígono en estrella inscrito en un pentágono
regular), el decágono (polígono de diez lados) y el
dodecágono (de doce).
Llamativamente, la proporción entre la base y la
altura de los rectángulos áureos parecía corresponderse
bastante bien con algunas de las dimensiones esencia-
les de la figura humana. Tal es así que, en el período
clásico, comenzó a utilizarse habitualmente en los cál-
culos con que los escultores preparaban sus obras, y se
integró también en el canon arquitectónico, como se
han encargado de demostrar los historiadores moder-
nos del arte con un análisis pormenorizado de las rui-
nas helenas.
La sensación de plenitud que emana de aquellas
creaciones, reproducida a menudo por los artistas de la
posteridad, lleva a preguntarse si, acaso, los hacedores
griegos no dieron intuitivamente con un modelo de
abstracción visual de la realidad que el ser humano ya
admiraba en la naturaleza desde tiempo inmemorial.
Investigaciones contemporáneas apuntan a que la rela-
ción numérica sencilla expresada por el número áureo
se manifiesta no sólo en muchas de las proporciones
del cuerpo humano, sino también en una larga lista de
seres vivos.
Estas “casualidades” no se adivinaban aún cuando,
siglos más tarde, un pionero de la matemática moder-
na, el italiano Leonardo Fibonacci, escribió una página
nueva en la historia del número áureo con su imagina-
rio problema de la reproducción de los conejos.
LOS NÚMEROS QUE LLEGARON DEL ESTE
Las matemáticas constituyen uno de los máximos
logros de la mente humana. Tras una evolución de
siglos, han alcanzado un nivel de abstracción que les
permite expresar, en conjuntos de fórmulas sintéticas y
elegantes, algunas de las cimas más altas y escarpadas
del pensamiento contemporáneo. Algunos razonamien-
tos matemáticos son verdaderas obras de arte, plenas de
inspiración e ingenio y, como en otras esferas de la crea-
tividad humana, sólo comprensibles para los iniciados.
Fig. 3. Representaciones del pentáculo, una de las figuras
geométricas en cuyas relaciones proporcionales internas
aparece a menudo el número áureo. Este polígono en
estrella, también llamado pentagrama o pentángulo, es un
signo pagano que más tarde se usó como imagen de invo-
cación satánica. Con tal significado aparece en muchas
películas cinematográficas, entre ellas “La semilla del dia-
blo” (Rosemary’s Baby), de Roman Polanski.
Fibonacci y el número áureo Fibonacci
áureo
77Autores científico-técnicos y académicos
A pesar de ello, una de las cualidades que distingue
al lenguaje matemático es su universalidad. Cualquier
mente entrenada puede interpretar con el mismo nivel
de comprensión una fórmula o una sucesión enlazada
de proposiciones lógicas expresadas mediante símbolos.
No existen aquí barreras de idioma, e incluso entre la
gente común la lengua matemática puede considerarse
universal. En todas las partes del mundo se usan hoy los
mismos signos para expresar cantidades: combinaciones
de 1, 2, 3, 4, etc. Un simple vistazo a un texto escrito en
árabe o cirílico lo demuestra: para un europeo occiden-
tal no políglota, lo único reconocible son las cifras.
Sin embargo, el empleo internacional de tales guaris-
mos apenas tiene unos siglos de existencia. En los tiem-
pos romanos se usaba, por ejemplo, un complicado sis-
tema de numeración inspirado no muy lejanamente en
los “palotes” usados por los pueblos primitivos para con-
tar sus escasas posesiones: I, II, III, IV, V, etc. Otras cultu-
ras adelantadas de la historia recurrieron a procedimien-
tos no mucho más notables, lo que, si no retrasó las
habilidades de cálculo2, al menos entorpeció las capaci-
dades de sistematizar el pensamiento abstracto que se
afinaron en tiempos posteriores.
Todo cambió en los últimos siglos del primer mile-
nio, a lomos de las invasiones que partieron al este y al
oeste desde las desérticas extensiones de la península
de Arabia. Los belicosos guerreros de la yihad abrieron
camino hacia las tierras ocupadas a una legión de
hombres de cultura, quienes mantuvieron vivo el espí-
ritu de la ciencia y la filosofía en unos tiempos en que
oriente se debatía en un mar de contradicciones y la
caída del Imperio Romano había sumido a Europa en
una densa oscuridad. Fueron aquellos árabes los que
encontraron en las llanuras de la India un sistema de
numeración, basado en guarismos decimales ordena-
dos en posiciones relativas de unidades, decenas, cen-
tenas, etc., que les resultó ciertamente claro y eficaz.
Ellos mismos lo perfeccionaron en algunas cuestiones
menores y, convertido ya en indo-arábigo, este sistema
viajó en las grupas de caballos de los invasores hasta
los confines de su pujante imperio.
El introductor en Europa del nuevo sistema nume-
ral fue un ciudadano de Pisa, nacido hacia 1170 en el
seno una familia de mercaderes que acostumbraban a
buscar fortuna por todo el Mediterráneo. De nombre
Leonardo, este hijo de Guglielmo Bonacci (“il figlio di
Bonacci” o “il Fibonacci”, como se le llamó más tarde)
tuvo ocasión en su juventud de entrar en contacto con
unos métodos de cálculo que le maravillaron por su
simplicidad.
El de Leonardo “il Bigollo”, como fue conocido en
vida, es un caso explícito de lo instructivo que es cono-
cer mundo. Al ser nombrado cónsul de la comunidad
de mercaderes pisanos en el norte de África, su padre
Guglielmo se lo llevó consigo siendo muchacho hasta
el puerto de Bugia, hoy Bejaia, en la actual Argelia.
Allí, el joven aprendió cálculo con un maestro árabe, y
más tarde prolongó sus estudios mientras viajaba sin
descanso por Egipto, Siria, Grecia, Sicilia y Provenza.
En aquel entonces, apenas unos cuantos iniciados
conocían el sistema de números indo-arábigos, por las
escasas traducciones de la obra del persa Al-Jwarizmi3.
La mente despierta del Bigollo comprendió enseguida
las oportunidades que ofrecía el novedoso esquema
numérico y, como él mismo afirmó, “cuando me intro-
dujeron en el arte de los símbolos hindúes, muy pronto
el conocimiento de su arte me plugo por encima de
todos los demás”.
Hacia el 1200, ya rondando la treintena, puso tér-
mino a su vida nómada y regresó a Pisa con un exten-
so bagaje de conocimientos aprendidos. En los años
siguientes se dedicó a compendiarlos y divulgarlos en
varios libros que tendrían una resonancia inusitada,
habida cuenta que aún no existía la imprenta de tipos
móviles (faltaban más de dos siglos para que Guten-
berg la inventara) y las copias debían escribirse pacien-
temente a mano.
Los siete primeros capítulos de su libro más leído,
Liber Abaci (“El libro del ábaco”)4, versaban íntegra-
mente sobre el sistema numeral indo-arábigo. Tal fue
su éxito que llamó incluso la atención del monarca del
Fibonacci y el número áureoFibonacci
áureo
2 Algunas personas se preguntan cómo se las arreglaban los antiguos romanos para realizar sumas, restas y multiplicaciones con su prolijo sis-
tema de numeración. Obviamente, no seguían las reglas actuales con lápiz y papel, sino que usaban unas rudimentarias y eficaces “máquinas
de calcular”, precursoras de los modernos ábacos. Aún hoy, observar a un japonés o un ruso ducho en el manejo de estos instrumentos (tra-
dicionales en sus países) es un espectáculo asombroso, y una demostración de hasta dónde puede llegar la destreza humana.
3 Muhammad ibn Musa al-Jwarizmi, que vivió en la corte de Bagdad entre los siglos VIII y IX, recibió un tributo perdurable en el mundo de la
matemática con la acuñación de los vocablos “guarismo” y “algoritmo”, ambos degeneraciones occidentalizadas de su nombre. Del título de la
obra más conocida de este sabio oriental, Kitab al-jabr wa al-muqabalah (“El libro de la integración y la ecuación”), procede la palabra “álgebra”.
4 Otros de sus títulos destacables son Practica Geometriae (“Práctica de geometría”), de 1220, y Liber Quadratorum (“El libro de los números
cuadrados”), de 1225.
78 Autores científico-técnicos y académicos
Sacro Imperio Romano-Germánico, Federico II, con
quien Leonardo mantuvo correspondencia durante los
últimos años de su vida.
En la segunda parte del Liber Abaci, el pisano reco-
gió una amplia colección de supuestos prácticos desti-
nados a sus “queridos mercaderes”, con cálculos sobre
el reparto de mercancías y los beneficios de las transac-
ciones comerciales, la conversión de pesos y medidas o
los cambios de moneda entre distintas plazas del Medi-
terráneo. La tercera parte contiene una lista de proble-
mas inspirados en los conocimientos que adquirió de
oriente a través de los árabes, pues para muchos de
ellos se han encontrado equivalencias chinas bastante
literales. El planteamiento de los algunos de estos pro-
blemas es, cuando menos, curioso. Uno de ellos reza,
más o menos, así: “Si un perro que corre a una cierta
velocidad que aumenta aritméticamente persigue a
una liebre cuya rapidez, menor, también crece de
modo aritmético, ¿qué distancia recorrerá la liebre
antes de caer en las fauces del sabueso?”. En otro se
pregunta por el tiempo que tardará una araña en tre-
par por una pared si de día asciende unos metros y por
la noche se deja caer un trecho, vencida de cansancio.
Merece la pena detenerse, finalmente, en uno más
de los extraños acertijos matemáticos de este maestro
pisano. En el “Libro del ábaco” se expresa de la mane-
ra siguiente: “Un hombre encierra a una pareja de
conejos en un lugar rodeado en todas direcciones por
un muro. Suponiendo que cada mes la pareja tiene dos
conejos y que éstos son productivos cuando transcu-
rren dos meses, ¿cuántas parejas pueden producirse al
cabo de un año?”. La solución de este enunciado, apa-
rentemente tan simple y tan inocuo, alumbraría siglos
más tarde una línea de investigación matemática que el
antiguo aprendiz de mercader difícilmente pudo imagi-
nar en vida. El resultado se conoce hoy como “serie de
Fibonacci”, y cobró un renovado interés cuando se
descubrió su sorprendente relación con la sección
áurea de los antiguos griegos.
¿CÓMO SE REPRODUCEN LOS CONEJOS?
La resolución aritmética del problema de la repro-
ducción de los conejos de Leonardo Pisano no presen-
ta, en principio, grandes complejidades:
• En el mes 1, hay un solo par de roedores, los pri-
meros de la granja.
• En el mes 2, esta pareja tiene descendencia (2
conejos más), con lo que en la cerca hay ya 2
pares de animales.
• En el mes 3, la primera pareja vuelve a tener
hijos, pero la segunda es aún infértil. Por el tanto,
habrá 2 + 1 = 3 pares de roedores.
• En el cuarto mes, la primera pareja habrá tenido
dos descendientes más, y la segunda, ya fértil,
una pareja; la tercera es infértil. Por tanto, el
número total de pares de conejos será los tres que
había más dos nuevos, es decir, 5.
• En el quinto mes, tendrán nueva descendencia
las parejas 1, 2 y 3, con lo que se sumarán al total
tres nuevos pares de conejos hasta llegar a 8 (las
parejas nacidas en el cuarto mes no son todavía
capaces de concebir).
Prolongando el razonamiento, es posible calcular el
número total de parejas de estos roedores que habrá al
cabo de un año: 608. Este problema no es demasiado
realista, pues presupone una camada fija de dos conejos
cada vez, de los que ninguno muere, y además un estric-
to reparto por sexos, masculino-femenino, que no tiene
ninguna verosimilitud práctica. Su interés reside más bien
en la secuencia de números que se va obteniendo para
los meses sucesivos: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, etc.
(modernamente se añadió a la serie un 1 por delante, de
manera que para construirla basta sumar a cada número
el anterior para obtener el siguiente: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13,
21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, ...).
Fibonacci y el número áureo Fibonacci
áureo
Fig. 4. La espiral logarítmica. La construcción de sucesivos
“rectángulos áureos” permite trazar una espiral logarítmica
cuyo diseño, muy frecuente en la naturaleza, ha apasiona-
do a multitud de matemáticos insignes. El francés René
Descartes estuvo entre sus descubridores, y el suizo Jakob
Bernoulli, fascinado por la hermosura de su forma, quiso
hacerla grabar en su lápida mortuoria: lamentablemente, el
artífice que recibió el encargo no supo reproducirla bien.
79Autores científico-técnicos y académicos
El mérito inicial de esta secuencia reside en que fue
la primera serie recursiva que se escribió en Europa5, un
hecho que cupo situar, en un principio, en la esfera de lo
anecdótico. Así, la gloria que ya en vida recibió su autor
obedecía principalmente a su descubrimiento para el
continente del sistema indo-arábigo de numeración.
Sin embargo, transcurridos cinco siglos la figura del
Leonardo matemático cobró un interés inusitado. A
mediados del siglo XVIII, los instrumentos de su ciencia
habían cambiado sustancialmente. Ya Newton y Leib-
niz habían introducido los fundamentos del cálculo
diferencial, y la noción de límite para las sucesiones
numéricas (intuitivamente, el valor fijo al que tiende
una secuencia infinita de magnitudes) se planteaba con
naturalidad en buena parte de los desarrollos en curso.
Parte del trabajo de los matemáticos consistía en rea-
daptar los hallazgos de los pensadores “antiguos” al
nuevo lenguaje de su disciplina. En ello estaba enfras-
cado en 1753 el escocés Robert Simson cuando, desde
su cátedra de la Universidad de Glasgow, descubrió
una faceta inesperada en la “serie de los conejos” del
Pisano.
La idea de Simson consistió en crear una nueva
secuencia numérica en la que cada término se calcula-
ra dividiendo entre sí cada dos términos sucesivos de la
serie original. El resultado fue el siguiente:
a1 = 1 / 1 = 1 (primer término de la nueva serie)
a2 = 2 / 1 = 2 (segundo término, etc.)
a3 = 3 / 2 = 1,5
a4 = 5 / 3 = 1,67
a5 = 8 / 5 = 1,6
a6 = 13 / 8 = 1,625
a7 = 21 / 13 = 1,62
a8 = 34 / 21 = 1,61538...
a9 = 55 / 34 = 1,61764...
a10 = 89 / 55 = 1,618181...
a11 = 144 / 89 = 1,617977...
a12 = 233 / 144 = 1,618055...
a13 = 377 / 233 = 1,618025...
a14 = 610 / 377 = 1,618037...
y así sucesivamente.
Como conclusión, el matemático escocés encontró
que el límite de esta nueva sucesión inspirada en la ori-
ginal de Leonardo de Pisa era, precisamente,
1,61803398875..., el número áureo.
LAS CUENTAS DE LA NATURALEZA
La atractiva coincidencia desvelada por Simson en
la serie que pronto pasó a llamarse de Fibonacci6 no
pasó desapercibida para otros científicos. El interés se
multiplicó cuando comenzaron a encontrarse semejan-
zas entre los números de esta secuencia y los ejemplos
de la naturaleza. Se comprobó así que las pipas de
girasol se ordenan en la flor siguiendo el perfil de una
espiral que podía construirse usando como plantilla los
rectángulos áureos (la espiral logarítmica de los mate-
máticos, véase fig. 4). O que esta misma espiral se
observa en el “diseño” de las piñas comunes, en los
cuernos de diversos mamíferos y en las volutas de la
concha de muchos caracoles.
Desde mediado el siglo XIX, la confrontación con la
realidad de la “divina proporción”, el número áureo y
la serie de Fibonacci no dejó de deparar sorpresas.
Una de las más espectaculares vino de la observación
de la morfología de las plantas, del número de sus
pétalos y la organización de las hojas en los tallos (filo-
taxia). Se supuso entonces que la cantidad y la disposi-
ción de hojas, flores y demás órganos vegetales se esta-
blecen de manera que la planta crezca sin que unos se
obstaculicen a otros ni se estorben la sombra, es decir,
de un modo óptimo. Y dicho modo óptimo demostró
tener un vínculo visible con la serie de Fibonacci. Se
diría que muchas formas vivas se “despliegan” siguien-
do los dictámenes del número áureo y de su serie
matemática asociada.
El análisis de la planta de girasol es especialmente
revelador. Sus flores no sólo se organizan en una forma
helicoidal acorde con el modelo matemático de la espi-
ral logarítmica, sino que además lo hacen en dos espi-
rales que apuntan en direcciones opuestas: 55 semillas
en el sentido de las agujas del reloj y 34 en el contrario.
Fibonacci y el número áureoFibonacci
áureo
5 Se llama serie recursiva a la que puede establecerse por medio de una fórmula, o relación numérica, para determinar la relación entre cada
dos de sus términos sucesivos. En el caso de la serie de Fibonacci, dicha fórmula puede escribirse del modo siguiente: un = un–1 + u n–2,
donde n es el número de orden de cada término.
6 La acuñación del nombre, en reconocimiento al sabio de Pisa, se debió al matemático francés Édouard Lucas (1842-1891), quien propuso
secuencias alternativas e igualmente interesantes a la “serie de los conejos”. Hijo de un tonelero, Lucas es célebre sobre todo por sus imagi-
nativas recreaciones matemáticas, entre las que destacan las torres de Hanoi tan queridas para los aficionados a los juegos informáticos.
80 Autores científico-técnicos y académicos
¡Dos números consecutivos de la serie de Fibonacci!
Lejos de constituir un hecho aislado, en otras especies,
como las margaritas, las coliflores, las alcachofas o las
piñas, se encontraron tendencias similares. Numerosas
plantas, además, poseen tres, cinco, ocho, trece o vein-
tiún pétalos, todos ellos números de Fibonacci. Y en
muchas especies arbustivas y arbóreas se observan ten-
dencias prevalentes a disponer los brotes en los tallos a
distancias susceptibles de ser relacionadas con el
número áureo.
Extremando la comparación, se han querido ver
signos semejantes en la cantidad de dedos de la mano
o el pie humanos (cinco, un número de Fibonacci) o de
las patas de las aves (tres, no cuatro ni seis, que no
pertenecen a la serie) y los apéndices de otros anima-
les. Muchas plantas e invertebrados, como los equino-
dermos, poseen simetría pentámera, es decir, cinco
“brazos” radiales que parten simétricamente del centro
de su cuerpo: las más hermosas estrellas de mar son
pentáculos perfectos. Los ejemplos de este tenor son
innumerables. Aunque más elocuentes, si cabe, son
algunos descubrimientos que relacionan la secuencia
de Fibonacci con las pautas de reproducción de ciertos
insectos. Así sucede con los árboles genealógicos de los
zánganos dentro de las colmenas: estas “abejas
macho” no tienen padre sino sólo madre; en conse-
cuencia, el número de sus abuelos es 2 (los padres de
la madre); el de sus bisabuelos, 3 (pues el abuelo
macho no tuvo padre); el de sus tatarabuelos, 5; y así
sucesivamente, para ir desgranando de un modo exac-
to la larga serie de Fibonacci7.
¿Acaso podría todo esto obedecer al puro azar?
Muchos científicos se niegan a aceptarlo. Algunas de
las ideas que proponen para comprender tales fenóme-
nos parecen, cuando menos, dotadas de cierto funda-
mento. Así, el privilegio que otorga la naturaleza a las
formas de espirales logarítmicas se ha explicado como
el resultado de una necesidad “física”: una agrupación
de este tipo parece la óptima para agrupar la materia
sin que se desorganice. No en vano, la forma espiral
está incluso en la esencia codificada de la vida, como
es la estructura en doble hélice de la molécula de ADN
(ácido desoxirribonucleico).
Otros hombres de ciencia han relacionado estos
aspectos con las leyes de la simetría y la gravedad, dos
elementos determinantes para las condiciones ambien-
tales en que surgió, y subsiste, la vida. Dado que, por
ejemplo, el líquido que se vierte por un orificio desde
una superficie (por ejemplo, un desagüe) sigue una tra-
yectoria helicoidal, acaso describible por una espiral
logarítmica, ¿podría haber influido en la orientación
morfológica de los primeros seres vivos, tan depen-
dientes del agua? Si así fuera, y aceptando la hipótesis
de la evolución de Darwin, los actuales organismos
vivos no seríamos sino descendientes de aquéllos, mar-
cados con la impronta secular del “efecto Fibonacci”.
En todo caso, la ciencia actual no parece madura
para establecer una concatenación causal de hechos
que abarque desde el origen de las primeras bacterias
hasta las estructuras “fibonaccianas” visibles en la natu-
raleza. Tal sería una tarea hercúlea, acaso inabarcable
dada la infinitud de formas vivas existentes. Aun así,
parece sensato pensar que la serie imaginada por Fibo-
nacci no es una mera especulación filosófica, sino un
patrón real que, como tendencia dominante, lleva a los
organismos a desarrollarse y reproducirse según un
cierto orden y dentro de un conjunto de estructuras
muy concretas. La morfología biológica, la “ciencia de
las formas vivas”, ha encontrado en este campo una
veta muy prometedora de investigaciones futuras.
MOSAICOS, DARDOS Y COMETAS
El reconocimiento de la importancia de la sección
áurea y los números de Fibonacci ha dado paso en las
últimas décadas a un tropel de innovadoras disquisicio-
nes acerca de las formas de la naturaleza. Después de
muchos siglos a rémora de un hallazgo tan resbaladizo
e inconcreto como éste, la iniciativa ha pasado al
dominio de los científicos, que parecen decididos a
tomar la delantera. Un ejemplo positivo de esta actitud
se encuentra en el británico Roger Penrose.
Inspirándose en el éxito de la simetría pentámera
en el medio natural, este incansable investigador y gran
divulgador científico encontró un modo curioso de
cubrir un plano con formas geométricas regulares. En
1974, ideó dos estructuras geométricas elementales, a
las que llamó dardo y cometa, cuya superposición
sucesiva e inteligente permitía ocupar totalmente una
superficie sin dejar ningún resquicio libre (ver figura 5).
Fibonacci y el número áureo Fibonacci
áureo
7 Los zánganos nacen de huevos no fecundados, directamente de la madre. Como se sabe, no “trabajan” cotidianamente en la colmena, en
la que viven despreocupados de los afanes de las obreras. No recolectan polen ni néctar, pues su único propósito social es fertilizar a las nue-
vas reinas en un vuelo acrobático. Después de cumplida su misión, mueren.
81Autores científico-técnicos y académicos
Según confesión del propio Penrose, en la elección de
estos dos modelos elementales tuvo mucho que ver el
número áureo, base última de los dibujos que, en el
mundo científico, han pasado a conocerse como
“mosaicos de Penrose”.
Fig. 5. Mosaicos de Penrose. El británico Roger Penrose se
basó en el número áureo para definir dos sencillas figuras
geométricas con que “teselar” (cubrir en mosaico) una
superficie. Del rombo A desgajó una forma en cometa (en
inglés kite, B) y otra en dardo (dart, C). Con ellas es posi-
ble cubrir un plano, sin dejar intersticios, mediante una
combinación regular no periódica de ambos elementos
(según se expresa en D).
Este pasatiempo cultivado por Penrose, denomina-
do teselación y practicado desde antiguo, no habría
tenido mayor trascendencia que la teórica si no fuera
porque se vio acompañado, al cabo de diez años, por
un descubrimiento que recordó que a menudo las
matemáticas anteceden a la observación científica. Tal
fue el hallazgo en 1984 de unas sustancias cristalinas,
llamadas cuasicristales, que poseen una estructura
microscópica con simetría quíntuple semejante a algu-
nas de las figuras formadas con los mosaicos de Penro-
se. En estos cuasicristales, los átomos ocupan distribu-
ciones fijas y regulares, pero no periódicas, extendién-
dose a todo el material de manera que cada celdilla
atómica posee una configuración distinta a las de su
alrededor. Relativamente comunes en aleaciones metá-
licas de hierro, cobalto y níquel, estos materiales pose-
en una dureza extraordinaria y buena elasticidad, por
lo que son muy útiles en la fabricación de recubrimien-
tos protectores antiadherentes.
La investigación de formas geométricas inspiradas
en la serie de Fibonacci ha encontrado definitivamente
un campo fértil de aplicaciones en varios dominios de
la ciencia y la técnica reciente. En un intento por com-
prender la complejidad del cosmos, la secuencia fibo-
nacciana ha llevado a recurrir a simetrías espirales,
pentámeras o basadas en otros de los números de la
serie para proponer modelos físico-matemáticos que
describan con acierto las formas de la naturaleza.
La sucesión de Fibonacci y el número áureo, aso-
ciados a los mosaicos de Penrose y a los sistemas frac-
tales, han contribuido también a crear una pléyade de
nuevas tecnologías para la generación de imágenes
digitales con ayuda de ordenadores. Una forma de
“tecnoarte” que, tras un largo rodeo, nos remite de
nuevo al punto de partida. El número áureo, llave de la
proporción divina de que hablara Leonardo da Vinci,
abre ahora una puerta más, alambicada y compleja, en
el viaje de la humanidad por las inextricables sendas
del saber y el sentimiento estético. Tal vez porque, lle-
vándolo en sí mismo como su talismán oculto que lo
pone en contacto con la naturaleza viva, no deja el
hombre nunca de placerse en su contemplación.
Fibonacci y el número áureoFibonacci
áureo

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Los templos egipcios. Características y tipos.
Los templos egipcios. Características y tipos.Los templos egipcios. Características y tipos.
Los templos egipcios. Características y tipos.Alfredo García
 
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.Arte Prehelénico. Artes Figurativas.
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.Alfredo García
 
Las Artes Figurativas Egipcias
Las Artes Figurativas EgipciasLas Artes Figurativas Egipcias
Las Artes Figurativas EgipciasAlfredo García
 
Arquitectura egipcia. Características generales
Arquitectura egipcia. Características generalesArquitectura egipcia. Características generales
Arquitectura egipcia. Características generalesAlfredo García
 
U3. arte egipcio (v). artes plásticas
U3. arte egipcio (v). artes plásticasU3. arte egipcio (v). artes plásticas
U3. arte egipcio (v). artes plásticasJGL79
 
U1. arte prehistórico (i)
U1. arte prehistórico (i)U1. arte prehistórico (i)
U1. arte prehistórico (i)JGL79
 
Historia del Arte Egipto
Historia del Arte EgiptoHistoria del Arte Egipto
Historia del Arte EgiptoCarlos Texe
 
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámica
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámicaU4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámica
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámicaJGL79
 
Precedentes arte griego
Precedentes arte griegoPrecedentes arte griego
Precedentes arte griegogermantres
 
D arte romano arquitectura 1 nueva ley
D arte romano arquitectura 1 nueva leyD arte romano arquitectura 1 nueva ley
D arte romano arquitectura 1 nueva leygermantres
 
Ud 2 arte griego 2 escultura
Ud 2 arte griego 2 esculturaUd 2 arte griego 2 escultura
Ud 2 arte griego 2 esculturaFueradeclase Vdp
 
U4. arte griego (viii). escultura. helenismo
U4. arte griego (viii). escultura. helenismoU4. arte griego (viii). escultura. helenismo
U4. arte griego (viii). escultura. helenismoJGL79
 
U2. arte del próximo oriente (ii)
U2. arte del próximo oriente (ii)U2. arte del próximo oriente (ii)
U2. arte del próximo oriente (ii)JGL79
 
U2. arte del próximo oriente(i)
U2. arte del próximo oriente(i)U2. arte del próximo oriente(i)
U2. arte del próximo oriente(i)JGL79
 
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egipto
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y EgiptoRepaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egipto
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egiptopedrosevilla81
 
Adh práctica 001 retrato romano
Adh práctica 001  retrato romanoAdh práctica 001  retrato romano
Adh práctica 001 retrato romanoAula de Historia
 

La actualidad más candente (20)

Los templos egipcios. Características y tipos.
Los templos egipcios. Características y tipos.Los templos egipcios. Características y tipos.
Los templos egipcios. Características y tipos.
 
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.Arte Prehelénico. Artes Figurativas.
Arte Prehelénico. Artes Figurativas.
 
Las Artes Figurativas Egipcias
Las Artes Figurativas EgipciasLas Artes Figurativas Egipcias
Las Artes Figurativas Egipcias
 
Arquitectura egipcia. Características generales
Arquitectura egipcia. Características generalesArquitectura egipcia. Características generales
Arquitectura egipcia. Características generales
 
U3. arte egipcio (v). artes plásticas
U3. arte egipcio (v). artes plásticasU3. arte egipcio (v). artes plásticas
U3. arte egipcio (v). artes plásticas
 
Escuela grecorromana
Escuela grecorromanaEscuela grecorromana
Escuela grecorromana
 
U1. arte prehistórico (i)
U1. arte prehistórico (i)U1. arte prehistórico (i)
U1. arte prehistórico (i)
 
Historia del Arte Egipto
Historia del Arte EgiptoHistoria del Arte Egipto
Historia del Arte Egipto
 
Historia del arte / Art history I
Historia del arte / Art history IHistoria del arte / Art history I
Historia del arte / Art history I
 
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámica
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámicaU4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámica
U4. arte griego (ix) Pintura, mosaicos y cerámica
 
Precedentes arte griego
Precedentes arte griegoPrecedentes arte griego
Precedentes arte griego
 
D arte romano arquitectura 1 nueva ley
D arte romano arquitectura 1 nueva leyD arte romano arquitectura 1 nueva ley
D arte romano arquitectura 1 nueva ley
 
Ud 2 arte griego 2 escultura
Ud 2 arte griego 2 esculturaUd 2 arte griego 2 escultura
Ud 2 arte griego 2 escultura
 
U4. arte griego (viii). escultura. helenismo
U4. arte griego (viii). escultura. helenismoU4. arte griego (viii). escultura. helenismo
U4. arte griego (viii). escultura. helenismo
 
U2. arte del próximo oriente (ii)
U2. arte del próximo oriente (ii)U2. arte del próximo oriente (ii)
U2. arte del próximo oriente (ii)
 
Introduccion y grecia
Introduccion y greciaIntroduccion y grecia
Introduccion y grecia
 
U2. arte del próximo oriente(i)
U2. arte del próximo oriente(i)U2. arte del próximo oriente(i)
U2. arte del próximo oriente(i)
 
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egipto
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y EgiptoRepaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egipto
Repaso sobre el arte de la Prehistoria, Mesopotamia y Egipto
 
Adh práctica 001 retrato romano
Adh práctica 001  retrato romanoAdh práctica 001  retrato romano
Adh práctica 001 retrato romano
 
Adh art 04 arte romano
Adh art 04 arte romanoAdh art 04 arte romano
Adh art 04 arte romano
 

Similar a Fibonacci

La seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteLa seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en artepapagenoide
 
La seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteLa seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteMartin Vassallo
 
Teoría de la imagen i unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...
Teoría de la imagen i   unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...Teoría de la imagen i   unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...
Teoría de la imagen i unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...grep1981
 
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdfIcp Miglioli
 
Arte griego
Arte griegoArte griego
Arte griegoBladeTz
 
Matematicas y su historia
Matematicas y su historiaMatematicas y su historia
Matematicas y su historia27Edison
 
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitectura
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitecturaCultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitectura
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitecturaGustavo Salas Rivera
 
Contexto histórico del renacimiento
Contexto histórico del renacimientoContexto histórico del renacimiento
Contexto histórico del renacimientoMuchoarte
 
2. El arte en el renacimiento
2. El arte en el renacimiento 2. El arte en el renacimiento
2. El arte en el renacimiento Marioandres1405
 

Similar a Fibonacci (20)

La seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteLa seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arte
 
La seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteLa seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arte
 
Canones proporcion humana
Canones proporcion  humanaCanones proporcion  humana
Canones proporcion humana
 
Arte griego 1.pptx
Arte griego 1.pptxArte griego 1.pptx
Arte griego 1.pptx
 
Teoría de la imagen i unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...
Teoría de la imagen i   unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...Teoría de la imagen i   unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...
Teoría de la imagen i unidad 4 - actividad 2 - el cuerpo humano para griego...
 
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf
"Vitruvian man" En www.agalano.com/Cursos/MetExpI/Vitruvian%20Man.pdf
 
Historia del Dibujo
Historia del DibujoHistoria del Dibujo
Historia del Dibujo
 
Arte griego
Arte griegoArte griego
Arte griego
 
Arte griego
Arte griego Arte griego
Arte griego
 
La seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arteLa seccion aurea_en arte
La seccion aurea_en arte
 
Leonardo Da Vinci
Leonardo Da VinciLeonardo Da Vinci
Leonardo Da Vinci
 
Primeros Matematicos
Primeros MatematicosPrimeros Matematicos
Primeros Matematicos
 
Matematicas y su historia
Matematicas y su historiaMatematicas y su historia
Matematicas y su historia
 
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitectura
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitecturaCultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitectura
Cultura Grecia manifestaciones artísticas de la escultura y arquitectura
 
Historia del arte
Historia del arteHistoria del arte
Historia del arte
 
Historia del arte
Historia del arteHistoria del arte
Historia del arte
 
Antropometría 2.0
Antropometría 2.0Antropometría 2.0
Antropometría 2.0
 
Grecia plástica
Grecia plásticaGrecia plástica
Grecia plástica
 
Contexto histórico del renacimiento
Contexto histórico del renacimientoContexto histórico del renacimiento
Contexto histórico del renacimiento
 
2. El arte en el renacimiento
2. El arte en el renacimiento 2. El arte en el renacimiento
2. El arte en el renacimiento
 

Más de Richard Huaman Durand

Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajo
Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajoDiapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajo
Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajoRichard Huaman Durand
 
Sustentacion practica pre profesional SSO en la obra Pillco Marca
Sustentacion  practica pre profesional SSO en la obra Pillco MarcaSustentacion  practica pre profesional SSO en la obra Pillco Marca
Sustentacion practica pre profesional SSO en la obra Pillco MarcaRichard Huaman Durand
 
Final tabajo de control estadistico USB
Final tabajo de control estadistico USBFinal tabajo de control estadistico USB
Final tabajo de control estadistico USBRichard Huaman Durand
 
Planeación estratégica (resumen) CALIDAD
Planeación estratégica (resumen) CALIDADPlaneación estratégica (resumen) CALIDAD
Planeación estratégica (resumen) CALIDADRichard Huaman Durand
 
European foundation for quality management
European foundation for quality managementEuropean foundation for quality management
European foundation for quality managementRichard Huaman Durand
 
Efqm. excellence model and knowledge management implications
Efqm. excellence model and knowledge management implicationsEfqm. excellence model and knowledge management implications
Efqm. excellence model and knowledge management implicationsRichard Huaman Durand
 
Prácticas de laboratorio control calidad terminado
Prácticas de laboratorio control calidad terminado  Prácticas de laboratorio control calidad terminado
Prácticas de laboratorio control calidad terminado Richard Huaman Durand
 
Materiales para herramientas de corte
Materiales para herramientas de corteMateriales para herramientas de corte
Materiales para herramientas de corteRichard Huaman Durand
 

Más de Richard Huaman Durand (20)

Manual sst pesquero
Manual sst pesqueroManual sst pesquero
Manual sst pesquero
 
Manual sst sector textil
Manual sst sector textilManual sst sector textil
Manual sst sector textil
 
Manual sst sector minero final
Manual sst sector minero finalManual sst sector minero final
Manual sst sector minero final
 
Ohsas 18002 2008
Ohsas 18002 2008Ohsas 18002 2008
Ohsas 18002 2008
 
Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajo
Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajoDiapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajo
Diapositiva karin satisfaccion en frentes de trabajo
 
Sustentacion practica pre profesional SSO en la obra Pillco Marca
Sustentacion  practica pre profesional SSO en la obra Pillco MarcaSustentacion  practica pre profesional SSO en la obra Pillco Marca
Sustentacion practica pre profesional SSO en la obra Pillco Marca
 
02 resumen de teoria finaciera
02  resumen de teoria finaciera02  resumen de teoria finaciera
02 resumen de teoria finaciera
 
Riesgo positivo notas
Riesgo positivo  notasRiesgo positivo  notas
Riesgo positivo notas
 
Comparacion iso, efqm y seis sigma
Comparacion iso, efqm y seis sigmaComparacion iso, efqm y seis sigma
Comparacion iso, efqm y seis sigma
 
Sistema HACCP 1909
Sistema HACCP 1909Sistema HACCP 1909
Sistema HACCP 1909
 
Final tabajo de control estadistico USB
Final tabajo de control estadistico USBFinal tabajo de control estadistico USB
Final tabajo de control estadistico USB
 
Planeación estratégica (resumen) CALIDAD
Planeación estratégica (resumen) CALIDADPlaneación estratégica (resumen) CALIDAD
Planeación estratégica (resumen) CALIDAD
 
European foundation for quality management
European foundation for quality managementEuropean foundation for quality management
European foundation for quality management
 
Efqm. excellence model and knowledge management implications
Efqm. excellence model and knowledge management implicationsEfqm. excellence model and knowledge management implications
Efqm. excellence model and knowledge management implications
 
Artículo aplicación de seis sigma
Artículo   aplicación de seis sigmaArtículo   aplicación de seis sigma
Artículo aplicación de seis sigma
 
Seguridad y salud ocupacional
Seguridad y salud ocupacionalSeguridad y salud ocupacional
Seguridad y salud ocupacional
 
Prácticas de laboratorio control calidad terminado
Prácticas de laboratorio control calidad terminado  Prácticas de laboratorio control calidad terminado
Prácticas de laboratorio control calidad terminado
 
Materiales para herramientas de corte
Materiales para herramientas de corteMateriales para herramientas de corte
Materiales para herramientas de corte
 
Gurus de la calidad
Gurus de la calidadGurus de la calidad
Gurus de la calidad
 
Tarea 2 calculo 2013
Tarea 2 calculo 2013Tarea 2 calculo 2013
Tarea 2 calculo 2013
 

Fibonacci

  • 1. 73Autores científico-técnicos y académicos El “hombre de Vitrubio” es uno de los símbolos de la conquista de la modernidad por el espíritu humano. Este dibujo, obra del genial Leonardo da Vinci que se conserva en la Real Academia de las Artes de Venecia, recrea las proporciones “perfectas” del hombre toman- do como referencia el canon clásico de belleza y armo- nía. Leonardo se inspiró para sus medidas en las indi- caciones dadas en De Architectura por el escritor y arquitecto Marco Vitrubio, que vivió en Roma en el siglo I a.C. Mas en la poderosa composición del maes- tro del Renacimiento italiano se adivina un propósito más ambicioso que el que correspondería a una mera ilustración del período grecolatino: en esta figura se vis- lumbra un concepto del ser humano y la naturaleza como un “todo” integrado que el arte está obligado a aprehender y a representar. Para Leonardo, el hombre es el modelo del univer- so, un ser que en su interior esconde las claves del cos- mos en su multiplicidad de formas y manifestaciones. Así, a la vez que recomendaba elegir los motivos natu- rales como única inspiración verdadera del arte, no cejó durante su vida de indagar en el sentido profundo de la existencia a través del estudio y del saber huma- no. Un saber global, “renacentista”, del que se convirtió en modelo. Pintor, escultor, ingeniero, inventor, cocinero, anato- mista, arquitecto, científico y teórico del arte, este hom- bre desaforado que desquiciaba a sus mentores cuan- do, una y otra vez, interrumpía sus proyectos pictóricos en los muros de los conventos para viajar a su albedrío, idear ingenios voladores, diseñar artefactos que desplu- maran patos o ensayar extravagantes recetas de cocina, era además un estimable escritor. En sus cuadernos de notas dejó extensas muestras de la hondura de su pen- samiento, fruto de una mente excesiva que no se resig- naba a la tiranía de los límites pero que era consciente, al mismo tiempo, de la importancia del trabajo y del rigor científico. Así se recoge en uno de sus numerosos aforismos: “Ninguna investigación humana puede ser denomina- da ciencia si no pasa a través de pruebas matemáti- cas”. Más allá de las palabras, plasmó tal respeto por la medida y la razón en los trazos del “hombre de Vitru- bio”, que Leonardo compuso siguiendo un estricto modelo matemático donde tienen cabida tanto el arte como la geometría y el cálculo. Antonio Rincón Córcoles arcorcol@acta.es Fibonacci y el número áureo Fibonacci y el número áureo “La geometría tiene dos grandes tesoros: el teorema de Pitágoras y el número áureo. El primero puede compararse a una medida de oro; el segundo, a una piedra preciosa” (Johannes Kepler)
  • 2. 74 Autores científico-técnicos y académicos Fig. 1. El hombre de Vitrubio. Leonardo da Vinci admiró el sentimiento de orden y armonía que emanaba de las pro- porciones del arte grecolatino. Para componer su “hombre de Vitrubio” tomó como referencia literal un texto del roma- no Marco Vitrubio (siglo I a.C.) en el inicio del libro III de su obra De Architectura: “El ombligo es el punto central natu- ral del cuerpo humano, ya que si un hombre se echa sobre la espalda, con las manos y los pies extendidos, y coloca la punta de un compás en su ombligo, los dedos de las manos y de los pies tocarán la circunferencia del círculo que así tra- zamos. Y de la misma forma que el cuerpo humano nos da un círculo que lo rodea, también podemos hallar un cuadra- do donde igualmente esté encerrado el cuerpo humano. Porque si medimos la distancia desde las plantas de los pies hasta la punta de la cabeza y luego aplicamos esta misma medida a los brazos extendidos, encontraremos que la anchura es igual a la longitud, como en el caso de superfi- cies planas que son perfectamente cuadradas”. Porque aunque habló de la existencia de “diversas proporciones buenas”, este genio polifacético heredó de la antigüedad grecolatina uno de los fundamentos sobre los que se sustenta la idea de la armonía en el arte: la razón o sección áurea (que los renacentistas llamaron “divina proporción”). No es casual que el “hombre de Vitrubio” comparta las proporciones de los templos más esplendorosos y las más bellas estatuas de la Grecia anti- gua. El Partenón, la Venus de Milo o el Apolo de Belve- dere siguen asombrándonos hoy, como la obra pictórica de Leonardo, por la elegancia y serenidad de sus formas perfectas, la sublimidad del gesto, el equilibrado reparto de los pesos corpóreos y visuales. Muchas obras escultóricas y arquitectónicas poste- riores los han imitado, como también la pintura, la fotografía y el diseño en sus distintas edades. El espíritu de la sección áurea sigue vigente hoy, a menudo inad- vertido, en numerosos encuadres cinematográficos, en la composición de las páginas de libros y periódicos, en los desfiles de moda y, por supuesto, en las artes plásti- cas y audiovisuales, que lo han tomado incluso en sen- tido negativo, forzando su reverso para transmitir esa tensión de desequilibrio que agrieta las paredes del sentir contemporáneo. Lo que acaso Da Vinci nunca supo es que sus elu- cubraciones sobre la “proporción divina” iban a encon- trarse en el futuro, en el juego de espejos de la historia, con una secuencia de números sencillos desgranada algunos siglos antes por otro Leonardo, como él, italia- no. Conocido en su tiempo por el sobrenombre de Bigollo y, póstumamente, por el de Fibonacci o Pisano, el Leonardo matemático había abierto sin saberlo un nuevo camino hacia el número áureo con un sencillo problema teórico sobre la reproducción de los conejos. Hoy se piensa que, además de sostener los cánones artísticos heredados de los antiguos, el número áureo condensa de un modo misterioso el secreto de las pro- porciones humanas, el ideal de lo bello y lo sublime y acaso el plan por el que se rigen muchas de las formas y estructuras de los organismos vivos. TIERRAS Y GEOMETRÍA No sería descabellado afirmar que el nacimiento de la geometría está relacionado con el origen de la pro- piedad privada. Como tantas otras ramas de las prime- ras matemáticas, las más antiguas disquisiciones geo- métricas de la historia tuvieron un cariz eminentemente práctico, más relacionado con las necesidades de la vida diaria que con las cimas de abstracción conquista- das en épocas posteriores. La propia etimología de la palabra, en griego γεω− µετρια o “medida de tierras”, alude a su primitiva vocación: la agrimensura. En el hemisferio occidental, Egipto y Mesopotamia, cuna de tantos despertares, lo fueron también del saber geométrico. Ambas civiliza- ciones surgieron en condiciones semejantes: fértiles oasis de vida en un hábitat desértico, beneficiadas por estrechas y pródigas cuencas fluviales (el Nilo egipcio; Fibonacci y el número áureo Fibonacci áureo
  • 3. 75Autores científico-técnicos y académicos el Tigris y el Éufrates, en el actual Irak) que alimenta- ban unas tierras milagrosamente fecundas. La riqueza del río y la desnudez del entorno movieron a sus habi- tantes al sedentarismo, a la fundación de prósperas ciu- dades que con el tiempo devendrían en milenarias. Este reordenamiento de las tribus nómadas en un territorio estable de cultivo se perpetuó durante genera- ciones. De este modo se hicieron necesarias técnicas para repartir las tierras, delimitar las lindes, medir las extensiones arables y estimar en consecuencia los tri- butos debidos a los nobles. Así surgió la geometría. De su índole ante todo práctica hablan los procedimientos geométricos descritos en los libros antiguos que se con- servan de egipcios y mesopotámicos: aproximaciones tentativas para calcular las áreas de triángulos, cuadra- dos, círculos y otras figuras sencillas que, al cabo, se superpondrían groseramente para obtener formas com- plejas acordes con la orografía del terreno. Aquel primitivo saber encontró en la polis griega un suelo abonado para un extraordinario florecimiento. Los geómetras helenos, miembros de distintas escuelas de filosofía, desarrollaron los criterios “prácticos” here- dados de los egipcios y dieron un salto cualitativo aupados en sus espléndidas aptitudes para la síntesis. Desde Tales de Mileto a los pitagóricos, unieron la fértil imaginación de sus demostraciones visuales a la poten- cia de los “números mágicos” que aprendieron de los babilonios. Producto de ello fue el nacimiento de la “aritmogeometría”, una mezcla de geometría y cálculo que amalgamó con rigor los razonamientos mentales y los resultados medibles en el mundo real. En muchos de los grandes pensadores de la Grecia clásica predominó una orientación idealista, que les llevó a buscar la respuesta a los misterios de la vida en el poder razonador de la mente. Convencidos del valor del hombre como modelo del universo, dieron en defi- nir un modelo de belleza inspirado en las dimensiones y las cualidades humanas. Bien sabido es que las her- mosas esculturas griegas, incluso mutiladas y descabe- zadas como han llegado a nuestros días, basan su atractivo en un canon de perfección que era de cumpli- miento obligado para el artista. Los creadores de entonces estaban persuadidos de que el secreto de la hermosura no está sólo en la sime- tría, sino más bien en la proporción de las partes, “de un dedo en relación a un dedo, de todos ellos en rela- ción al metacarpo y al carpo, de éstos en relación al codo, del codo en relación al brazo y de todo en rela- ción a todo”, como expusiera Policleto en el siglo V a.C. en su célebre canon de la belleza masculina1. Los escultores griegos respetuosos de este dogma estima- ban, por ejemplo, la talla de sus estatuas de manera que la cabeza fuera la séptima parte del cuerpo. Lo que no es tan conocido es que los griegos lleva- ron las dimensiones del cuerpo humano también a sus obras arquitectónicas. Con su mente rigurosa, estable- cieron los cánones de construcción de sus templos y palacios sobre la base de valores matemáticos concre- tos. Y es aquí donde irrumpe, con toda su fuerza, el número áureo, la esencia de lo que en el Renacimiento se llamó “la divina proporción”. LA MEDIDA DE TODAS LAS COSAS “El hombre es la medida de todas las cosas, de las que son en cuanto que son y de las que no son en cuanto que no son”, afirmaba Protágoras de Abdera (siglo V a.C.). Este aserto resume con elocuencia una de las fuentes del pensamiento occidental. Acorde con ello, la idea de sublimidad artística entre los griegos de aquel tiempo no podía ser ajena a la dimensión huma- na, y las representaciones plásticas y arquitectónicas así lo reflejaron. Amantes de la especulación numerológica y con- vencidos de que los números “existen” fuera de la mente humana y revelan fragmentariamente una esen- cia superior incognoscible, los pitagóricos del siglo VI a.C. creyeron haber encontrado una figura geométrica que reflejaba las proporciones ideales desde el punto de vista de la estética. Este “rectángulo áureo”, como dio en llamarse, gozaba de una curiosa propiedad: si se “cuadraba” en su interior, es decir, si se desgajaba del mismo su parte cuadrada, el sobrante era una nueva figura cuadrangular que también respondía a las dimensiones del “rectángulo áureo”. Ésta, a su vez, podía subdividirse en otra pareja en miniatura de “cua- drado más rectángulo áureo”, y así hasta el infinito. Fibonacci y el número áureoFibonacci áureo 1 En las creaciones escultóricas más célebres de Policleto, como el Doríforo o “joven llevando una lanza” que se conserva, en réplica, en el Museo de Nápoles, las dimensiones de las figuras humanas responden a proporciones matemáticas fijas.
  • 4. 76 Autores científico-técnicos y académicos Fig. 2. Rectángulo áureo. Al desgajar del rectángulo mayor el cuadrado A, de lado x, queda un nuevo “rectángulo áureo” B con las mismas proporciones que el original. La resolución geométrica del problema indica que, para que se produzca esta circunstancia, es necesario que la propor- ción entre la base y la altura del rectángulo áureo tenga el valor siguiente: [También podría tomarse la relación inversa: ] Este “número áureo”, que en tiempos modernos fue lla- mado phi (ϕ) en honor al escultor Fidias, quien lo utilizó profusamente en sus obras durante el período clásico grie- go, tiene una abrumadora presencia en muchas de las for- mas y proporciones de los seres vivos. Los pensadores griegos pronto se sintieron atraídos por la peculiaridad de este rectángulo, y constataron que la relación entre su base y su altura (el “número áureo”, cuyo valor aproximado es 1,61803398875...) aparece con frecuencia al medir las relaciones de dis- tancias entre los elementos de figuras geométricas sen- cillas. Claramente, así sucede en el pentáculo o penta- grama (polígono en estrella inscrito en un pentágono regular), el decágono (polígono de diez lados) y el dodecágono (de doce). Llamativamente, la proporción entre la base y la altura de los rectángulos áureos parecía corresponderse bastante bien con algunas de las dimensiones esencia- les de la figura humana. Tal es así que, en el período clásico, comenzó a utilizarse habitualmente en los cál- culos con que los escultores preparaban sus obras, y se integró también en el canon arquitectónico, como se han encargado de demostrar los historiadores moder- nos del arte con un análisis pormenorizado de las rui- nas helenas. La sensación de plenitud que emana de aquellas creaciones, reproducida a menudo por los artistas de la posteridad, lleva a preguntarse si, acaso, los hacedores griegos no dieron intuitivamente con un modelo de abstracción visual de la realidad que el ser humano ya admiraba en la naturaleza desde tiempo inmemorial. Investigaciones contemporáneas apuntan a que la rela- ción numérica sencilla expresada por el número áureo se manifiesta no sólo en muchas de las proporciones del cuerpo humano, sino también en una larga lista de seres vivos. Estas “casualidades” no se adivinaban aún cuando, siglos más tarde, un pionero de la matemática moder- na, el italiano Leonardo Fibonacci, escribió una página nueva en la historia del número áureo con su imagina- rio problema de la reproducción de los conejos. LOS NÚMEROS QUE LLEGARON DEL ESTE Las matemáticas constituyen uno de los máximos logros de la mente humana. Tras una evolución de siglos, han alcanzado un nivel de abstracción que les permite expresar, en conjuntos de fórmulas sintéticas y elegantes, algunas de las cimas más altas y escarpadas del pensamiento contemporáneo. Algunos razonamien- tos matemáticos son verdaderas obras de arte, plenas de inspiración e ingenio y, como en otras esferas de la crea- tividad humana, sólo comprensibles para los iniciados. Fig. 3. Representaciones del pentáculo, una de las figuras geométricas en cuyas relaciones proporcionales internas aparece a menudo el número áureo. Este polígono en estrella, también llamado pentagrama o pentángulo, es un signo pagano que más tarde se usó como imagen de invo- cación satánica. Con tal significado aparece en muchas películas cinematográficas, entre ellas “La semilla del dia- blo” (Rosemary’s Baby), de Roman Polanski. Fibonacci y el número áureo Fibonacci áureo
  • 5. 77Autores científico-técnicos y académicos A pesar de ello, una de las cualidades que distingue al lenguaje matemático es su universalidad. Cualquier mente entrenada puede interpretar con el mismo nivel de comprensión una fórmula o una sucesión enlazada de proposiciones lógicas expresadas mediante símbolos. No existen aquí barreras de idioma, e incluso entre la gente común la lengua matemática puede considerarse universal. En todas las partes del mundo se usan hoy los mismos signos para expresar cantidades: combinaciones de 1, 2, 3, 4, etc. Un simple vistazo a un texto escrito en árabe o cirílico lo demuestra: para un europeo occiden- tal no políglota, lo único reconocible son las cifras. Sin embargo, el empleo internacional de tales guaris- mos apenas tiene unos siglos de existencia. En los tiem- pos romanos se usaba, por ejemplo, un complicado sis- tema de numeración inspirado no muy lejanamente en los “palotes” usados por los pueblos primitivos para con- tar sus escasas posesiones: I, II, III, IV, V, etc. Otras cultu- ras adelantadas de la historia recurrieron a procedimien- tos no mucho más notables, lo que, si no retrasó las habilidades de cálculo2, al menos entorpeció las capaci- dades de sistematizar el pensamiento abstracto que se afinaron en tiempos posteriores. Todo cambió en los últimos siglos del primer mile- nio, a lomos de las invasiones que partieron al este y al oeste desde las desérticas extensiones de la península de Arabia. Los belicosos guerreros de la yihad abrieron camino hacia las tierras ocupadas a una legión de hombres de cultura, quienes mantuvieron vivo el espí- ritu de la ciencia y la filosofía en unos tiempos en que oriente se debatía en un mar de contradicciones y la caída del Imperio Romano había sumido a Europa en una densa oscuridad. Fueron aquellos árabes los que encontraron en las llanuras de la India un sistema de numeración, basado en guarismos decimales ordena- dos en posiciones relativas de unidades, decenas, cen- tenas, etc., que les resultó ciertamente claro y eficaz. Ellos mismos lo perfeccionaron en algunas cuestiones menores y, convertido ya en indo-arábigo, este sistema viajó en las grupas de caballos de los invasores hasta los confines de su pujante imperio. El introductor en Europa del nuevo sistema nume- ral fue un ciudadano de Pisa, nacido hacia 1170 en el seno una familia de mercaderes que acostumbraban a buscar fortuna por todo el Mediterráneo. De nombre Leonardo, este hijo de Guglielmo Bonacci (“il figlio di Bonacci” o “il Fibonacci”, como se le llamó más tarde) tuvo ocasión en su juventud de entrar en contacto con unos métodos de cálculo que le maravillaron por su simplicidad. El de Leonardo “il Bigollo”, como fue conocido en vida, es un caso explícito de lo instructivo que es cono- cer mundo. Al ser nombrado cónsul de la comunidad de mercaderes pisanos en el norte de África, su padre Guglielmo se lo llevó consigo siendo muchacho hasta el puerto de Bugia, hoy Bejaia, en la actual Argelia. Allí, el joven aprendió cálculo con un maestro árabe, y más tarde prolongó sus estudios mientras viajaba sin descanso por Egipto, Siria, Grecia, Sicilia y Provenza. En aquel entonces, apenas unos cuantos iniciados conocían el sistema de números indo-arábigos, por las escasas traducciones de la obra del persa Al-Jwarizmi3. La mente despierta del Bigollo comprendió enseguida las oportunidades que ofrecía el novedoso esquema numérico y, como él mismo afirmó, “cuando me intro- dujeron en el arte de los símbolos hindúes, muy pronto el conocimiento de su arte me plugo por encima de todos los demás”. Hacia el 1200, ya rondando la treintena, puso tér- mino a su vida nómada y regresó a Pisa con un exten- so bagaje de conocimientos aprendidos. En los años siguientes se dedicó a compendiarlos y divulgarlos en varios libros que tendrían una resonancia inusitada, habida cuenta que aún no existía la imprenta de tipos móviles (faltaban más de dos siglos para que Guten- berg la inventara) y las copias debían escribirse pacien- temente a mano. Los siete primeros capítulos de su libro más leído, Liber Abaci (“El libro del ábaco”)4, versaban íntegra- mente sobre el sistema numeral indo-arábigo. Tal fue su éxito que llamó incluso la atención del monarca del Fibonacci y el número áureoFibonacci áureo 2 Algunas personas se preguntan cómo se las arreglaban los antiguos romanos para realizar sumas, restas y multiplicaciones con su prolijo sis- tema de numeración. Obviamente, no seguían las reglas actuales con lápiz y papel, sino que usaban unas rudimentarias y eficaces “máquinas de calcular”, precursoras de los modernos ábacos. Aún hoy, observar a un japonés o un ruso ducho en el manejo de estos instrumentos (tra- dicionales en sus países) es un espectáculo asombroso, y una demostración de hasta dónde puede llegar la destreza humana. 3 Muhammad ibn Musa al-Jwarizmi, que vivió en la corte de Bagdad entre los siglos VIII y IX, recibió un tributo perdurable en el mundo de la matemática con la acuñación de los vocablos “guarismo” y “algoritmo”, ambos degeneraciones occidentalizadas de su nombre. Del título de la obra más conocida de este sabio oriental, Kitab al-jabr wa al-muqabalah (“El libro de la integración y la ecuación”), procede la palabra “álgebra”. 4 Otros de sus títulos destacables son Practica Geometriae (“Práctica de geometría”), de 1220, y Liber Quadratorum (“El libro de los números cuadrados”), de 1225.
  • 6. 78 Autores científico-técnicos y académicos Sacro Imperio Romano-Germánico, Federico II, con quien Leonardo mantuvo correspondencia durante los últimos años de su vida. En la segunda parte del Liber Abaci, el pisano reco- gió una amplia colección de supuestos prácticos desti- nados a sus “queridos mercaderes”, con cálculos sobre el reparto de mercancías y los beneficios de las transac- ciones comerciales, la conversión de pesos y medidas o los cambios de moneda entre distintas plazas del Medi- terráneo. La tercera parte contiene una lista de proble- mas inspirados en los conocimientos que adquirió de oriente a través de los árabes, pues para muchos de ellos se han encontrado equivalencias chinas bastante literales. El planteamiento de los algunos de estos pro- blemas es, cuando menos, curioso. Uno de ellos reza, más o menos, así: “Si un perro que corre a una cierta velocidad que aumenta aritméticamente persigue a una liebre cuya rapidez, menor, también crece de modo aritmético, ¿qué distancia recorrerá la liebre antes de caer en las fauces del sabueso?”. En otro se pregunta por el tiempo que tardará una araña en tre- par por una pared si de día asciende unos metros y por la noche se deja caer un trecho, vencida de cansancio. Merece la pena detenerse, finalmente, en uno más de los extraños acertijos matemáticos de este maestro pisano. En el “Libro del ábaco” se expresa de la mane- ra siguiente: “Un hombre encierra a una pareja de conejos en un lugar rodeado en todas direcciones por un muro. Suponiendo que cada mes la pareja tiene dos conejos y que éstos son productivos cuando transcu- rren dos meses, ¿cuántas parejas pueden producirse al cabo de un año?”. La solución de este enunciado, apa- rentemente tan simple y tan inocuo, alumbraría siglos más tarde una línea de investigación matemática que el antiguo aprendiz de mercader difícilmente pudo imagi- nar en vida. El resultado se conoce hoy como “serie de Fibonacci”, y cobró un renovado interés cuando se descubrió su sorprendente relación con la sección áurea de los antiguos griegos. ¿CÓMO SE REPRODUCEN LOS CONEJOS? La resolución aritmética del problema de la repro- ducción de los conejos de Leonardo Pisano no presen- ta, en principio, grandes complejidades: • En el mes 1, hay un solo par de roedores, los pri- meros de la granja. • En el mes 2, esta pareja tiene descendencia (2 conejos más), con lo que en la cerca hay ya 2 pares de animales. • En el mes 3, la primera pareja vuelve a tener hijos, pero la segunda es aún infértil. Por el tanto, habrá 2 + 1 = 3 pares de roedores. • En el cuarto mes, la primera pareja habrá tenido dos descendientes más, y la segunda, ya fértil, una pareja; la tercera es infértil. Por tanto, el número total de pares de conejos será los tres que había más dos nuevos, es decir, 5. • En el quinto mes, tendrán nueva descendencia las parejas 1, 2 y 3, con lo que se sumarán al total tres nuevos pares de conejos hasta llegar a 8 (las parejas nacidas en el cuarto mes no son todavía capaces de concebir). Prolongando el razonamiento, es posible calcular el número total de parejas de estos roedores que habrá al cabo de un año: 608. Este problema no es demasiado realista, pues presupone una camada fija de dos conejos cada vez, de los que ninguno muere, y además un estric- to reparto por sexos, masculino-femenino, que no tiene ninguna verosimilitud práctica. Su interés reside más bien en la secuencia de números que se va obteniendo para los meses sucesivos: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, etc. (modernamente se añadió a la serie un 1 por delante, de manera que para construirla basta sumar a cada número el anterior para obtener el siguiente: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, ...). Fibonacci y el número áureo Fibonacci áureo Fig. 4. La espiral logarítmica. La construcción de sucesivos “rectángulos áureos” permite trazar una espiral logarítmica cuyo diseño, muy frecuente en la naturaleza, ha apasiona- do a multitud de matemáticos insignes. El francés René Descartes estuvo entre sus descubridores, y el suizo Jakob Bernoulli, fascinado por la hermosura de su forma, quiso hacerla grabar en su lápida mortuoria: lamentablemente, el artífice que recibió el encargo no supo reproducirla bien.
  • 7. 79Autores científico-técnicos y académicos El mérito inicial de esta secuencia reside en que fue la primera serie recursiva que se escribió en Europa5, un hecho que cupo situar, en un principio, en la esfera de lo anecdótico. Así, la gloria que ya en vida recibió su autor obedecía principalmente a su descubrimiento para el continente del sistema indo-arábigo de numeración. Sin embargo, transcurridos cinco siglos la figura del Leonardo matemático cobró un interés inusitado. A mediados del siglo XVIII, los instrumentos de su ciencia habían cambiado sustancialmente. Ya Newton y Leib- niz habían introducido los fundamentos del cálculo diferencial, y la noción de límite para las sucesiones numéricas (intuitivamente, el valor fijo al que tiende una secuencia infinita de magnitudes) se planteaba con naturalidad en buena parte de los desarrollos en curso. Parte del trabajo de los matemáticos consistía en rea- daptar los hallazgos de los pensadores “antiguos” al nuevo lenguaje de su disciplina. En ello estaba enfras- cado en 1753 el escocés Robert Simson cuando, desde su cátedra de la Universidad de Glasgow, descubrió una faceta inesperada en la “serie de los conejos” del Pisano. La idea de Simson consistió en crear una nueva secuencia numérica en la que cada término se calcula- ra dividiendo entre sí cada dos términos sucesivos de la serie original. El resultado fue el siguiente: a1 = 1 / 1 = 1 (primer término de la nueva serie) a2 = 2 / 1 = 2 (segundo término, etc.) a3 = 3 / 2 = 1,5 a4 = 5 / 3 = 1,67 a5 = 8 / 5 = 1,6 a6 = 13 / 8 = 1,625 a7 = 21 / 13 = 1,62 a8 = 34 / 21 = 1,61538... a9 = 55 / 34 = 1,61764... a10 = 89 / 55 = 1,618181... a11 = 144 / 89 = 1,617977... a12 = 233 / 144 = 1,618055... a13 = 377 / 233 = 1,618025... a14 = 610 / 377 = 1,618037... y así sucesivamente. Como conclusión, el matemático escocés encontró que el límite de esta nueva sucesión inspirada en la ori- ginal de Leonardo de Pisa era, precisamente, 1,61803398875..., el número áureo. LAS CUENTAS DE LA NATURALEZA La atractiva coincidencia desvelada por Simson en la serie que pronto pasó a llamarse de Fibonacci6 no pasó desapercibida para otros científicos. El interés se multiplicó cuando comenzaron a encontrarse semejan- zas entre los números de esta secuencia y los ejemplos de la naturaleza. Se comprobó así que las pipas de girasol se ordenan en la flor siguiendo el perfil de una espiral que podía construirse usando como plantilla los rectángulos áureos (la espiral logarítmica de los mate- máticos, véase fig. 4). O que esta misma espiral se observa en el “diseño” de las piñas comunes, en los cuernos de diversos mamíferos y en las volutas de la concha de muchos caracoles. Desde mediado el siglo XIX, la confrontación con la realidad de la “divina proporción”, el número áureo y la serie de Fibonacci no dejó de deparar sorpresas. Una de las más espectaculares vino de la observación de la morfología de las plantas, del número de sus pétalos y la organización de las hojas en los tallos (filo- taxia). Se supuso entonces que la cantidad y la disposi- ción de hojas, flores y demás órganos vegetales se esta- blecen de manera que la planta crezca sin que unos se obstaculicen a otros ni se estorben la sombra, es decir, de un modo óptimo. Y dicho modo óptimo demostró tener un vínculo visible con la serie de Fibonacci. Se diría que muchas formas vivas se “despliegan” siguien- do los dictámenes del número áureo y de su serie matemática asociada. El análisis de la planta de girasol es especialmente revelador. Sus flores no sólo se organizan en una forma helicoidal acorde con el modelo matemático de la espi- ral logarítmica, sino que además lo hacen en dos espi- rales que apuntan en direcciones opuestas: 55 semillas en el sentido de las agujas del reloj y 34 en el contrario. Fibonacci y el número áureoFibonacci áureo 5 Se llama serie recursiva a la que puede establecerse por medio de una fórmula, o relación numérica, para determinar la relación entre cada dos de sus términos sucesivos. En el caso de la serie de Fibonacci, dicha fórmula puede escribirse del modo siguiente: un = un–1 + u n–2, donde n es el número de orden de cada término. 6 La acuñación del nombre, en reconocimiento al sabio de Pisa, se debió al matemático francés Édouard Lucas (1842-1891), quien propuso secuencias alternativas e igualmente interesantes a la “serie de los conejos”. Hijo de un tonelero, Lucas es célebre sobre todo por sus imagi- nativas recreaciones matemáticas, entre las que destacan las torres de Hanoi tan queridas para los aficionados a los juegos informáticos.
  • 8. 80 Autores científico-técnicos y académicos ¡Dos números consecutivos de la serie de Fibonacci! Lejos de constituir un hecho aislado, en otras especies, como las margaritas, las coliflores, las alcachofas o las piñas, se encontraron tendencias similares. Numerosas plantas, además, poseen tres, cinco, ocho, trece o vein- tiún pétalos, todos ellos números de Fibonacci. Y en muchas especies arbustivas y arbóreas se observan ten- dencias prevalentes a disponer los brotes en los tallos a distancias susceptibles de ser relacionadas con el número áureo. Extremando la comparación, se han querido ver signos semejantes en la cantidad de dedos de la mano o el pie humanos (cinco, un número de Fibonacci) o de las patas de las aves (tres, no cuatro ni seis, que no pertenecen a la serie) y los apéndices de otros anima- les. Muchas plantas e invertebrados, como los equino- dermos, poseen simetría pentámera, es decir, cinco “brazos” radiales que parten simétricamente del centro de su cuerpo: las más hermosas estrellas de mar son pentáculos perfectos. Los ejemplos de este tenor son innumerables. Aunque más elocuentes, si cabe, son algunos descubrimientos que relacionan la secuencia de Fibonacci con las pautas de reproducción de ciertos insectos. Así sucede con los árboles genealógicos de los zánganos dentro de las colmenas: estas “abejas macho” no tienen padre sino sólo madre; en conse- cuencia, el número de sus abuelos es 2 (los padres de la madre); el de sus bisabuelos, 3 (pues el abuelo macho no tuvo padre); el de sus tatarabuelos, 5; y así sucesivamente, para ir desgranando de un modo exac- to la larga serie de Fibonacci7. ¿Acaso podría todo esto obedecer al puro azar? Muchos científicos se niegan a aceptarlo. Algunas de las ideas que proponen para comprender tales fenóme- nos parecen, cuando menos, dotadas de cierto funda- mento. Así, el privilegio que otorga la naturaleza a las formas de espirales logarítmicas se ha explicado como el resultado de una necesidad “física”: una agrupación de este tipo parece la óptima para agrupar la materia sin que se desorganice. No en vano, la forma espiral está incluso en la esencia codificada de la vida, como es la estructura en doble hélice de la molécula de ADN (ácido desoxirribonucleico). Otros hombres de ciencia han relacionado estos aspectos con las leyes de la simetría y la gravedad, dos elementos determinantes para las condiciones ambien- tales en que surgió, y subsiste, la vida. Dado que, por ejemplo, el líquido que se vierte por un orificio desde una superficie (por ejemplo, un desagüe) sigue una tra- yectoria helicoidal, acaso describible por una espiral logarítmica, ¿podría haber influido en la orientación morfológica de los primeros seres vivos, tan depen- dientes del agua? Si así fuera, y aceptando la hipótesis de la evolución de Darwin, los actuales organismos vivos no seríamos sino descendientes de aquéllos, mar- cados con la impronta secular del “efecto Fibonacci”. En todo caso, la ciencia actual no parece madura para establecer una concatenación causal de hechos que abarque desde el origen de las primeras bacterias hasta las estructuras “fibonaccianas” visibles en la natu- raleza. Tal sería una tarea hercúlea, acaso inabarcable dada la infinitud de formas vivas existentes. Aun así, parece sensato pensar que la serie imaginada por Fibo- nacci no es una mera especulación filosófica, sino un patrón real que, como tendencia dominante, lleva a los organismos a desarrollarse y reproducirse según un cierto orden y dentro de un conjunto de estructuras muy concretas. La morfología biológica, la “ciencia de las formas vivas”, ha encontrado en este campo una veta muy prometedora de investigaciones futuras. MOSAICOS, DARDOS Y COMETAS El reconocimiento de la importancia de la sección áurea y los números de Fibonacci ha dado paso en las últimas décadas a un tropel de innovadoras disquisicio- nes acerca de las formas de la naturaleza. Después de muchos siglos a rémora de un hallazgo tan resbaladizo e inconcreto como éste, la iniciativa ha pasado al dominio de los científicos, que parecen decididos a tomar la delantera. Un ejemplo positivo de esta actitud se encuentra en el británico Roger Penrose. Inspirándose en el éxito de la simetría pentámera en el medio natural, este incansable investigador y gran divulgador científico encontró un modo curioso de cubrir un plano con formas geométricas regulares. En 1974, ideó dos estructuras geométricas elementales, a las que llamó dardo y cometa, cuya superposición sucesiva e inteligente permitía ocupar totalmente una superficie sin dejar ningún resquicio libre (ver figura 5). Fibonacci y el número áureo Fibonacci áureo 7 Los zánganos nacen de huevos no fecundados, directamente de la madre. Como se sabe, no “trabajan” cotidianamente en la colmena, en la que viven despreocupados de los afanes de las obreras. No recolectan polen ni néctar, pues su único propósito social es fertilizar a las nue- vas reinas en un vuelo acrobático. Después de cumplida su misión, mueren.
  • 9. 81Autores científico-técnicos y académicos Según confesión del propio Penrose, en la elección de estos dos modelos elementales tuvo mucho que ver el número áureo, base última de los dibujos que, en el mundo científico, han pasado a conocerse como “mosaicos de Penrose”. Fig. 5. Mosaicos de Penrose. El británico Roger Penrose se basó en el número áureo para definir dos sencillas figuras geométricas con que “teselar” (cubrir en mosaico) una superficie. Del rombo A desgajó una forma en cometa (en inglés kite, B) y otra en dardo (dart, C). Con ellas es posi- ble cubrir un plano, sin dejar intersticios, mediante una combinación regular no periódica de ambos elementos (según se expresa en D). Este pasatiempo cultivado por Penrose, denomina- do teselación y practicado desde antiguo, no habría tenido mayor trascendencia que la teórica si no fuera porque se vio acompañado, al cabo de diez años, por un descubrimiento que recordó que a menudo las matemáticas anteceden a la observación científica. Tal fue el hallazgo en 1984 de unas sustancias cristalinas, llamadas cuasicristales, que poseen una estructura microscópica con simetría quíntuple semejante a algu- nas de las figuras formadas con los mosaicos de Penro- se. En estos cuasicristales, los átomos ocupan distribu- ciones fijas y regulares, pero no periódicas, extendién- dose a todo el material de manera que cada celdilla atómica posee una configuración distinta a las de su alrededor. Relativamente comunes en aleaciones metá- licas de hierro, cobalto y níquel, estos materiales pose- en una dureza extraordinaria y buena elasticidad, por lo que son muy útiles en la fabricación de recubrimien- tos protectores antiadherentes. La investigación de formas geométricas inspiradas en la serie de Fibonacci ha encontrado definitivamente un campo fértil de aplicaciones en varios dominios de la ciencia y la técnica reciente. En un intento por com- prender la complejidad del cosmos, la secuencia fibo- nacciana ha llevado a recurrir a simetrías espirales, pentámeras o basadas en otros de los números de la serie para proponer modelos físico-matemáticos que describan con acierto las formas de la naturaleza. La sucesión de Fibonacci y el número áureo, aso- ciados a los mosaicos de Penrose y a los sistemas frac- tales, han contribuido también a crear una pléyade de nuevas tecnologías para la generación de imágenes digitales con ayuda de ordenadores. Una forma de “tecnoarte” que, tras un largo rodeo, nos remite de nuevo al punto de partida. El número áureo, llave de la proporción divina de que hablara Leonardo da Vinci, abre ahora una puerta más, alambicada y compleja, en el viaje de la humanidad por las inextricables sendas del saber y el sentimiento estético. Tal vez porque, lle- vándolo en sí mismo como su talismán oculto que lo pone en contacto con la naturaleza viva, no deja el hombre nunca de placerse en su contemplación. Fibonacci y el número áureoFibonacci áureo