Geometría III
Cuando las rectas se vuelven curvas
Euclides, sus elementos y el quinto postulado
• Vivió antes que Arquímedes, aprox. Entre los a los 325 y 265 a.C.
• Alrededor del año 300 a.C. Euclides escribió su obra magna Los Elementos de
Geometría. Donde recoge todo el saber matemático de la época.
• Parece ser que esta es la obra mas difundida después de la biblia.
• La primera versión impresa apareció en Venecia en 1482 y fue una traducción del
árabe al latín.
• Los Elementos de Geometría consta de 13 libros, que reúnen un total de 465
proposiciones, 372 teoremas y 93 problemas.
Los postulados
• Por dos puntos distintos pasa una recta.
• Un segmento rectilíneo puede ser siempre prolongado indefinidamente.
• Hay una única circunferencia con un centro y un diámetro dado.
• Todos los ángulos rectos son iguales.
• Dado una recta y un punto exterior a ella, pasa por dicho una y solo una recta paralela.
El quinto postulado llama la atención de manera inmediata.
La geometría de las pinturas del renacimiento
• Leonardo Da Vinci (1452-1519) y Alberto Durero (1471-1528) además de pintores
del renacimiento se convirtieron en grandes teóricos que llevarían un paso mas allá a
la historia de la pintura.
• Leonardo y Durero estaban empecinados en encontrar la manera de representar en
dos dimensiones una visión de tres dimensiones.
• ¿Cómo se puede crear una sensación de profundidad en un cuadro? Esta pregunta
dio origen a los conceptos de perspectiva, proyecciones y secciones. Que configura
una geometría especial.
• Geometría proyectiva.
Geometría proyectiva.
• La superficie de un cuadro fue considerada como una ventana de cristal a
través de la cual el artista veía el objeto motivo de la representación.
• Las líneas de visión que parten del objeto y convergen en el ojo pasaban a
través del cristal de la ventana, y los puntos en los que las líneas cruzan la
superficie de la ventana forman la proyección del objeto sobre dicha
superficie.
• El cuadrilátero de Saccheri.
Geometría Hiperbólica
• Nikolai Lobashevski (1798-1856)
• Janos Bolyai (1802-1860)
• Karl Friedrich Gauss (1777-1855)
• Lobashevski propuso como alternativa al quinto postulado que, dada una recta L y
un punto P no perteneciente a la recta L, un numero infinito de rectas pueden ser
trazadas por P, paralelas a L.
• La suma de las medidas de los ángulos A, B y C es menor que 180°
Geometría Elíptica
• Bernhard Riemann (1826-1866)
• Poco tiempo después de la construcción de la geometría de Lobashevski y
Bolyai, otra geometría no euclídea vio la luz.
• Sustituyo El quinto postulado de Euclides por otro axioma. “dada una recta
R y un punto P no pertenecientes a ella, no existen rectas que pasen por P y
sean paralelas a la recta R”.
• La suma de las medidas de los ángulos A, B y C es mayor que 180°
Geometría Fractal
• Benoit Mandelbrot
• El termino “fractal” significa “roto”
Diferencias fundamentales
Geometría Euclídea
• Tradicional (mas de 2000 años)
• Dimensión entera.
• Trata objetos hechos por el hombre
• Descrita por formulas.
Geometría Fractal
• Moderna (50 años aprox.)
• Dimensión fractal.
• Apropiada para formas naturales.
• Descrita por algoritmos recursivos
(iteración)
Programa de Erlanger
¿Qué es entonces la geometría?
• Félix Klein (1849-1925) escribió una memoria en 1872 que puede
considerase, junto con la conferencia de Riemann y los elementos de
Euclides, uno de los puntos esenciales del estudio de la geometría.
• En ella, Klein abordo el problema de dar una definición formal de lo que es
la geometría, mas allá de la idea intuitiva que podemos de tener de ella.
• El Programa de Erlanger clasifica cada geometría según las propiedades que
se mantiene invariantes con respecto a cierto grupo de transformaciones.
El nacimiento de la Geometría
Multidimensional
• En 1827 con la publicación de Disquisitiones generales circa superficies curvas de
Gauss, nacía una nueva rama de la geometría, la geometría diferencial, que
consiste en la utilización del calculo diferencial e integral en el estudio de las
curvas y superficies del espacio euclídeo tridimensional.
• Newton y Leibniz (análisis de curvas) y, posteriormente, Euler y Monge
empezaron a utilizarlas para las superficies.
Geometría Diferencial
• Gauss se intereso por el estudio de las superficies motivado por los
problemas con que se enfrento en sus estudios sobre geodesia y cartografía.
• En Disquisitiones estableció un nuevo modelo de estudio al considerar las
superficies espacios geométricos en si mismas.
• Mientras que la geometría ordinaria estudiaba los objetos del plano y del
espacio en su totalidad, la nueva geometría diferencial centraba su atención
en las propiedades locales de las curvas y las superficies.

Geometría III Final .pptx

  • 1.
    Geometría III Cuando lasrectas se vuelven curvas
  • 2.
    Euclides, sus elementosy el quinto postulado • Vivió antes que Arquímedes, aprox. Entre los a los 325 y 265 a.C. • Alrededor del año 300 a.C. Euclides escribió su obra magna Los Elementos de Geometría. Donde recoge todo el saber matemático de la época. • Parece ser que esta es la obra mas difundida después de la biblia. • La primera versión impresa apareció en Venecia en 1482 y fue una traducción del árabe al latín. • Los Elementos de Geometría consta de 13 libros, que reúnen un total de 465 proposiciones, 372 teoremas y 93 problemas.
  • 3.
    Los postulados • Pordos puntos distintos pasa una recta. • Un segmento rectilíneo puede ser siempre prolongado indefinidamente. • Hay una única circunferencia con un centro y un diámetro dado. • Todos los ángulos rectos son iguales. • Dado una recta y un punto exterior a ella, pasa por dicho una y solo una recta paralela. El quinto postulado llama la atención de manera inmediata.
  • 4.
    La geometría delas pinturas del renacimiento • Leonardo Da Vinci (1452-1519) y Alberto Durero (1471-1528) además de pintores del renacimiento se convirtieron en grandes teóricos que llevarían un paso mas allá a la historia de la pintura. • Leonardo y Durero estaban empecinados en encontrar la manera de representar en dos dimensiones una visión de tres dimensiones. • ¿Cómo se puede crear una sensación de profundidad en un cuadro? Esta pregunta dio origen a los conceptos de perspectiva, proyecciones y secciones. Que configura una geometría especial. • Geometría proyectiva.
  • 5.
    Geometría proyectiva. • Lasuperficie de un cuadro fue considerada como una ventana de cristal a través de la cual el artista veía el objeto motivo de la representación. • Las líneas de visión que parten del objeto y convergen en el ojo pasaban a través del cristal de la ventana, y los puntos en los que las líneas cruzan la superficie de la ventana forman la proyección del objeto sobre dicha superficie. • El cuadrilátero de Saccheri.
  • 6.
    Geometría Hiperbólica • NikolaiLobashevski (1798-1856) • Janos Bolyai (1802-1860) • Karl Friedrich Gauss (1777-1855) • Lobashevski propuso como alternativa al quinto postulado que, dada una recta L y un punto P no perteneciente a la recta L, un numero infinito de rectas pueden ser trazadas por P, paralelas a L. • La suma de las medidas de los ángulos A, B y C es menor que 180°
  • 7.
    Geometría Elíptica • BernhardRiemann (1826-1866) • Poco tiempo después de la construcción de la geometría de Lobashevski y Bolyai, otra geometría no euclídea vio la luz. • Sustituyo El quinto postulado de Euclides por otro axioma. “dada una recta R y un punto P no pertenecientes a ella, no existen rectas que pasen por P y sean paralelas a la recta R”. • La suma de las medidas de los ángulos A, B y C es mayor que 180°
  • 9.
    Geometría Fractal • BenoitMandelbrot • El termino “fractal” significa “roto”
  • 10.
    Diferencias fundamentales Geometría Euclídea •Tradicional (mas de 2000 años) • Dimensión entera. • Trata objetos hechos por el hombre • Descrita por formulas. Geometría Fractal • Moderna (50 años aprox.) • Dimensión fractal. • Apropiada para formas naturales. • Descrita por algoritmos recursivos (iteración)
  • 11.
    Programa de Erlanger ¿Quées entonces la geometría? • Félix Klein (1849-1925) escribió una memoria en 1872 que puede considerase, junto con la conferencia de Riemann y los elementos de Euclides, uno de los puntos esenciales del estudio de la geometría. • En ella, Klein abordo el problema de dar una definición formal de lo que es la geometría, mas allá de la idea intuitiva que podemos de tener de ella. • El Programa de Erlanger clasifica cada geometría según las propiedades que se mantiene invariantes con respecto a cierto grupo de transformaciones.
  • 12.
    El nacimiento dela Geometría Multidimensional • En 1827 con la publicación de Disquisitiones generales circa superficies curvas de Gauss, nacía una nueva rama de la geometría, la geometría diferencial, que consiste en la utilización del calculo diferencial e integral en el estudio de las curvas y superficies del espacio euclídeo tridimensional. • Newton y Leibniz (análisis de curvas) y, posteriormente, Euler y Monge empezaron a utilizarlas para las superficies.
  • 13.
    Geometría Diferencial • Gaussse intereso por el estudio de las superficies motivado por los problemas con que se enfrento en sus estudios sobre geodesia y cartografía. • En Disquisitiones estableció un nuevo modelo de estudio al considerar las superficies espacios geométricos en si mismas. • Mientras que la geometría ordinaria estudiaba los objetos del plano y del espacio en su totalidad, la nueva geometría diferencial centraba su atención en las propiedades locales de las curvas y las superficies.