¿Qué significaría decir que se inventaron las matemáticas y en qué se diferenciaría de decir que se descubrieron las matemáticas?
¿Es esta una pregunta filosófica seria o simplemente una ambigüedad lingüística sin sentido/tautológica?
Los " intuicionistas " creen que las matemáticas son solo una creación de la mente humana. En ese sentido se puede argumentar que las matemáticas son inventadas por los humanos. Cualquier objeto matemático existe sólo en nuestra mente y como tal no tiene existencia.
Los " platónicos ", por otro lado, argumentan que cualquier objeto matemático existe y solo podemos "verlo" a través de nuestra mente. Por lo tanto, en cierto sentido, los platónicos votarían que se descubrieron las matemáticas.
Mi punto de vista personal es que los matemáticos inventaron los axiomas y las reglas de operación, el resto se descubre . Los matemáticos inventaron las notaciones para escribir los conceptos que se descubren dentro del universo de un axioma.
El concepto de números existe, pero inventamos la notación de que el glifo '1' y el sonido /wʌn/ se refieren al concepto de objeto singular que descubrimos. Inventamos las reglas de la multiplicación de matrices, pero se descubren las consecuencias de la forma en que hacemos las multiplicaciones de matrices.
La mayoría de las veces, inventamos deliberadamente un conjunto de axiomas que nos llevarán a descubrir un conjunto de hechos que queremos que sean ciertos. Esto es ciertamente cierto con los números imaginarios, los inventamos para que podamos descubrir las soluciones a problemas que antes no éramos capaces o difíciles de resolver.
collection of human invented axiomatic systems, notations and tools
es como reducir un idioma al collection of human invented grammar rules and letters
. El lenguaje es eso más una herramienta para transmitir significado. Me gusta creer que Math es lo anterior más una herramienta para explorar, analizar y describir conceptos matemáticos (cualquiera que sea un concepto matemático en realidad).Hay cosas que se descubren y cosas que se inventan. El límite se pone en diferentes lugares por diferentes personas. Yo me pongo en la lista y creo que mi posición es objetivamente justificable y los demás no.
Por consideraciones probabilísticas, estoy seguro de que nadie en la historia de la Tierra ha hecho jamás la siguiente multiplicación:
9306781264114085423 x 39204667242145673 = ?
Entonces, si lo calculo, ¿estoy inventando su valor o descubriendo el valor? El significado de las palabras "inventar" y "descubrir" es un poco confuso, pero generalmente se dice descubrir cuando hay ciertas propiedades: ¿el valor tiene cualidades únicas e independientes que conocemos de antemano (como ser impar)? ¿Es posible obtener dos respuestas diferentes y considerar ambas correctas? etc.
En este caso, todos estarían de acuerdo en que se descubre el valor, ya que en realidad podemos hacer el cálculo --- y ni una sola persona (sana) piensa que la respuesta es una tontería, o que no sería el número de cajas en el rectángulo con los lados apropiados, etc.
Hay muchos problemas sin resolver en esta categoría finita, por lo que no es trivial:
Puede continuar para siempre, ya que la mayoría de los problemas matemáticos interesantes también son interesantes en el dominio finito.
Considere ahora un programa de computadora arbitrario, y si se detiene o no. Este es el problema de lo que se denominan "sentencias aritméticas Pi-0-1" en lógica de primer orden, pero prefiero la formulación completamente equivalente en términos de detener programas de computadora, ya que la jerga lógica es menos accesible que la jerga de programación.
Dado un programa de computadora definido P escrito en C (o algún otro lenguaje completo de Turing) convenientemente modificado para permitir una memoria arbitrariamente grande. ¿Este programa devuelve una respuesta en un tiempo finito o se ejecuta para siempre? Esto incluye una gran parte de las conjeturas matemáticas más famosas, enumero algunas:
Puedes creer uno de los dos
Aquí es donde se detienen los intuicionistas. El nombre famoso aquí es
La lógica intuicionista se desarrolla para tratar casos donde hay preguntas cuya respuesta no se determina verdadera o falsa, por lo que no se puede decidir la ley del tercero excluido. Esta posición deja abierta la posibilidad de que algunos programas de computadora que no se detienen sean demasiado difíciles de demostrar que se detienen, y no existe un mecanismo para hacerlo.
Si bien el intuicionismo es útil para situaciones de conocimiento imperfecto (como nosotros, siempre), este no es el lugar donde la mayoría de los matemáticos se detienen. Existe la firme creencia de que las preguntas en este nivel son verdaderas o falsas, pero no sabemos cuáles. Estoy de acuerdo con esta posición, pero no creo que sea trivial argumentar en contra de la perspectiva intuicionista.
Hay preguntas en matemáticas que no pueden ser frases como la no detención de un programa de computadora, al menos no sin la modificación del concepto de "programa". Éstos incluyen
Para verificar estas preguntas, debe analizar los casos, donde en cada punto debe verificar dónde se detiene un programa de computadora. Esto significa que necesita saber que un número infinito de programas se detienen. Por ejemplo, para saber que hay infinitos primos gemelos, debe demostrar que el programa que busca primos gemelos que comiencen en cada par encontrado se detendrá en el siguiente par encontrado. Para la pregunta de trascendencia, debe ejecutar todos los polinomios, calcular las raíces y demostrar que eventualmente son diferentes de e+pi.
Estas preguntas están en el siguiente nivel de la jerarquía aritmética. Su formulación computacional es nuevamente más intuitiva --- corresponden al problema de detención para una computadora que tiene acceso a la solución del problema de detención ordinario.
Puedes ascender en la jerarquía aritmética, y las oraciones que expresan las conjeturas sobre la jerarquía aritmética en cualquier nivel finito son las de Peano Arithmetic.
Hay quienes creen que la aritmética de Peano es la base adecuada, y estas personas con mentalidad aritmética se detendrán al final de la jerarquía aritmética. Supongo que uno podría ubicar a Kronecker aquí:
Asumir que las oraciones en la jerarquía aritmética son absolutas, pero no otras, es una posición posible. Si incluye axiomas de inducción en estas declaraciones, obtiene la teoría de la Aritmética de Peano, que tiene una complejidad ordinal que se comprende completamente desde Gentzen, y se describe mediante el ordinal epsilon-cero. Epsilon-naught es muy concreto, ¡pero he visto argumentos recientes de que podría no estar bien fundado! Esto es completamente ridículo para cualquiera que no sepa nada de épsilon, y la idea podría parecerle a las generaciones futuras tan tonta como la idea de que la cantidad de granos de arena en una esfera del tamaño de la órbita de la Tierra es infinita, una idea explícitamente refutada en " El contador de arena" de Arquímedes.
La jerarquía hiperaritmética a menudo se expresa en términos de aritmética de segundo orden, pero prefiero establecerla computacionalmente.
Suponga que le doy toda la solución al problema de la detención en todos los niveles de la jerarquía aritmética, y usted los concatena en un CD-ROM infinito que contiene la solución a todos ellos simultáneamente. Entonces, el problema de detención con este CD-ROM (el oráculo de detención de la jerarquía aritmética completa) define un nuevo problema de detención: el salto omega-ésimo de 0 en la jerga de la teoría de la recursión, o simplemente el oráculo omega.
Puede iterar los oráculos en la lista ordinal y producir problemas de detención cada vez más complejos. Puede creer que esto es significativo para cualquier ordinal que produzca una cinta.
Hay varios puntos de parada a lo largo de la jerarquía hiperaritmética, que generalmente están etiquetados por su versión aritmética de segundo orden (que no sé cómo traducir). Estas posiciones no son puntos de parada naturales para nadie.
Estoy aquí. Todo lo que sea menos que esto, lo acepto, todo lo que esté más allá de esto, lo considero objetivamente inventado. La razón es que el ordinal de Church-Kleene es el límite de todos los ordinales computables contables. Esta es la posición de los fundamentos computacionales, y fue esencialmente la posición de la escuela soviética. Las personas que pondría aquí incluyen
En el caso de Paul Cohen, no estoy seguro. Los ordinales debajo de Church Kleene son todos aquellos que definitivamente podemos representar en una computadora, y trabajar con ellos, y cualquier concepción superior es sospechosa.
Si haces una teoría de conjuntos axiomática con conjunto potencia, puedes definir la unión de todos los ordinales contables, y este es el primer ordinal incontable. Algunas personas se detienen aquí, rechazando conjuntos incontables, como el conjunto de números reales, como invenciones.
Esta es una posición muy similar a la mía, sostenida por personas a principios del siglo XX, que aceptaban el infinito contable, pero no el infinito incontable. Entre los que estuvieron aquí se encuentran muchos matemáticos famosos.
El teorema de Skolem fue un intento de convencer a los matemáticos de que las matemáticas eran contables.
Debo señalar que el ordinal de Church Kleene no se definió hasta la década de 1940, por lo que esta era la posición más cercana a la computacional disponible en la primera mitad del siglo XX.
La mayoría de los matemáticos de mentalidad práctica se detienen aquí. Se vuelven cautelosos con construcciones como el conjunto de todas las funciones en la línea real, ya que estos espacios son demasiado grandes para que la intuición los maneje cómodamente. No existe una escuela fundamental formal que se detenga en el continuo, es solo un lugar donde las personas dejan de sentirse cómodas en lo absoluto de la verdad matemática.
El continuo tiene preguntas que se sabe que son indecidibles por métodos que son persuasivos de que es una vaguedad en el concepto de conjunto en este punto, no en el sistema de axiomas.
Este lugar es donde la mayoría de los platónicos se detienen. Todo lo que está debajo de esto está descrito por ZFC. Creo que la persona más famosa aquí es:
Supongo que este es su universo platónico, ya que lo dice explícitamente en una introducción a uno de sus primeros artículos más famosos. Puede que haya cambiado de opinión desde entonces.
Este es el lugar donde se detienen las personas a las que les gusta la determinación proyectiva.
Es probable que los defensores de la determinación crean en la consistencia de la determinación, y esto les da evidencia de la consistencia de Woodin Cardinals (aunque su argumento suena algo teológico sin la justificación computacional adecuada en términos de un ordinal computable contable increíblemente sofisticado que sirve como prueba teoría para esto)
Esto incluye
Copié esto de la página de Wikipedia , estos son los cardinales más grandes que los matemáticos han considerado hasta la fecha. Aquí es probablemente donde la mayoría de los lógicos se detienen, pero desconfían de una posible contradicción.
Estos axiomas son axiomas de reflexión, hacen que el modelo de teoría de conjuntos sea autosimilar en formas complicadas en grandes lugares. La estructura de los modelos es enormemente rica, y no tengo ninguna intuición, ya que apenas conozco la definición (la acabo de leer en Wiki).
Este es el límite de casi todos los matemáticos practicantes, ya que se ha demostrado que estos son inconsistentes, al menos usando el axioma de elección. Dado que la mayor parte de la estructura de la teoría de conjuntos se hace muy elegante con la elección, y los argumentos contra la elección no suelen estar relacionados con los supuestos cardinales grandes al estilo de Gödel, la gente asume que los cardinales de Reinhardt son inconsistentes.
Supongo que casi todos los matemáticos en activo consideran a los cardenales de Reinhardt como entidades imaginarias, que son invenciones y, además, una invención inconsistente.
Este nivel es el más alto de todos, en el ordenamiento tradicional, y aquí es donde la gente empezó a finales del siglo XIX. El conjunto intuitivo
Cantor demostró que estas ideas eran inconsistentes, utilizando un argumento simple (considere el límite ordinal más uno, o el conjunto potencia del conjunto de todos los conjuntos). Las paradojas fueron popularizadas y agudizadas por Russell, luego resueltas por Whitehead y Russell, Hilbert, Godel y Zermelo, utilizando enfoques axiomáticos que negaban este objeto.
Todo el mundo está de acuerdo en que esto es inventado.
9306781264114085423 x 39204667242145673
ya es una representación perfectamente válida para cierto número entero y, por lo tanto, ya "descubrió" ese número por completo sin ningún cálculo. Si realmente había algo que "descubrir" en primer lugar, eso es.39204667242145673
si nos hubiera dado solo la forma decimal. Parece que usa la palabra "valor" para referirse a la representación decimal del número. Encuentro eso confuso.Esta es solo una respuesta parcial:
Como matemático, me han hecho este tipo de preguntas de vez en cuando. Como la mayoría de los otros matemáticos, tiendo a evadir la pregunta porque es engañosa. Por lo general, la pregunta se formula de la siguiente manera: "¿Eres un platónico?"
La referencia aquí es a la forma eterna de Platón que somos capaces de reconocer y que nos permite reconocer el mundo que nos rodea (después de todo, no es obvio que deberíamos ser capaces de reconocer a un amputado como humano cuando vemos por primera vez él o ella, por ejemplo). Cuando me obligan a continuar, suelo responder "No".
Creo que el problema fundamental del platonismo se resume en el artículo de Brian Davies , acertadamente titulado "Let Platonism Die". También agrego: si aún no se ha descubierto un 'descubrimiento' matemático, ¿existe? Un platónico diría absolutamente. Un intuicionista diría que no existe, o que existe solo en el sentido de que algún sistema matemático actual o futuro, ideado y formulado vulgarmente por humanos, conducirá a muchos más teoremas, es decir, existe solo como una extensión de lo que sabemos. ya han creado.
Pero en última instancia, no creo que esta distinción sea muy importante aparte de las implicaciones teístas o neurales. Un platónico diría que cuando reconocemos un triángulo, por ejemplo, es porque estamos reconociendo la Forma de un Triángulo, algún objeto idealizado, perfecto y trascendental. Esto tiene mucho sentido, porque el platonismo obviamente tiene sus raíces en Platón, quien leyó mucho sobre la relación divina entre las matemáticas y el mundo propugnada por Pitágoras.
Como nota final, debo decir que muchos matemáticos conocidos se encuentran a ambos lados de la valla. El platónico más famoso, creo, es Roger Penrose, quien es más famoso por su creación de docenas de mosaicos y mosaicos no obvios.
Creo que las palabras "invención" y "descubrimiento" son un poco pobres para describir el nacimiento de las matemáticas, si las hay. No tiene sentido para mí decir que las matemáticas han aparecido como cuando Christophe Colomb descubrió América o se inventaron como el boomerang.
La palabra matemáticas pudo haberse inventado, el lenguaje en el que están escritas las matemáticas pudo haber sido inventado pero el movimiento de abstracción de la palabra real, la síntesis estructurada que emprende, todo eso le da espesor a las matemáticas mismas (depende de cómo se llame matemáticas). ) son parte de la humanidad. ¿No preguntas si la belleza ha sido descubierta o inventada?
Mi punto de vista personal es que la pregunta "qué son las matemáticas" sería más seria, me parecería aún más interesante "por qué hacemos matemáticas".
Voy a postular, ciertamente sin ningún tipo de investigación sobre aquellos que precedieron a estos pensamientos, que una "invención" es una especie de "descubrimiento", y que si una cosa califica como una invención es, sí, lo viste. viniendo— subjetivo .
Por ejemplo, podríamos decir que la rueda fue "inventada" por motivos de (1) falta de naturalidad ( originalidad ) y (2) intención . Es decir, antes de la rueda, las formas de círculo y eje no existían en la naturaleza y, por supuesto, nadie podía aplicarlas para facilitar el movimiento. Además, es (más) difícil imaginar a alguien tallando un círculo con un agujero, luego tallando un radio y luego juntando los dos, sin tener en mente la intención de rodar el círculo sobre el radio. Estas circunstancias nos dan motivo para decir que la rueda fue "inventada".
Pero tampoco es imposible imaginar que alguien podría haber tallado un círculo con un agujero sin ningún motivo relacionado con el concepto de rodar, y luego metió un palo en el agujero (nuevamente, sin ninguna razón premeditada o relevante). ), y solo entonces (o algún tiempo después) se dio cuenta de su propiedad de rodar. Tenga en cuenta que, en este caso, estamos más inclinados a llamar a la rueda un "descubrimiento".
Creo que tendemos a llamar "invenciones" a los descubrimientos novedosos con resultados premeditados.
Entonces, diría que las matemáticas, como un sistema general de notación/deducción, fueron mayormente inventadas. Pero sus conceptos fueron descubiertos. (¡E incluso se descubrieron algunas notaciones, mientras se luchaba por la conveniencia, la concisión y la pictórica!)
Ambas cosas.
Las matemáticas formales son creadas por personas y no necesariamente se relacionan con nada en nuestro mundo.
Sin embargo, la historia y el progreso de las matemáticas muchas veces está relacionado con las matemáticas aplicadas, que están relacionadas con nuestro mundo físico.
En otras palabras, la geometría seguirá siendo válida incluso si descubrimos que no es cierta para nuestro mundo físico (y de hecho, no lo es...) - Pero es difícil creer que muchas personas hayan comenzado a investigar esto. campo como un campo abstracto puro, sin relevancia para problemas reales de construcción, navegación, etc.
Las matemáticas son una abstracción. Como tal, los humanos lo inventamos para tratar con cosas concretas de una manera más práctica, brindándonos herramientas genéricas para tratar con lo específico.
Posteriormente se inventaron más matemáticas para tratar con las abstracciones de las matemáticas anteriores, lo que llevó a abstracciones cada vez más complejas, pero la invención de las matemáticas se hizo para tratar con cosas concretas, como la geometría y el comercio.
Las matemáticas son muchas cosas: hay entidades/estructuras básicas/complejas, estrategias de prueba, algoritmos, manipulaciones formales... para tratar de responder a su pregunta, creo que deberíamos hacer algunas distinciones entre diferentes entidades/actividades matemáticas donde " parte creativa" del pensamiento es más o menos relevante. Además, algunas partes de las matemáticas parecen no haber sido ni descubiertas ni creadas, parecen simplemente "dadas" incrustadas en nuestra gramática del lenguaje natural.
Algunos ejemplos de entidades/actividades matemáticas que:
Primero, Quine: "..[Si fuera verdad] las definiciones [de las leyes matemáticas] generarían todos los conceptos a partir de ideas claras y distintas, y las pruebas generarían todos los teoremas a partir de verdades evidentes". "... las verdades de la lógica son todas obvias o al menos potencialmente obvias... [pero] las matemáticas se reducen solo a la teoría de conjuntos y no a la lógica propiamente dicha". -Epistemología Naturalizada; Capítulo 39.
Las implicaciones son sombrías para la objetividad ontológica de las matemáticas. Para que un hecho se reduzca a certeza, uno debe presentar evidencia sensorial (para ser "autoevidente"). Considera, veo que las cosas caen a la tierra y se quedan allí. Me explico esto con la física. Lo que veo no es física. La física es un marco inventado para generalizar lo que estoy percibiendo.
No es lo mismo un 1 y un 1 en una hoja de papel que un 2 en una hoja de papel. 1 es el número primo más pequeño, por ejemplo, mientras que 2 es el número primo más pequeño, entre muchas otras diferencias.
No es lo mismo una manzana sobre una mesa y una manzana sobre una mesa que dos manzanas sobre una mesa, ya que el conjunto de dos manzanas podrían ser manzanas diferentes. No puedo cortar dos manzanas en cubos, excepto para hacer un pastel. Pero no puedo hacer pi con una manzana.
El valor de un dólar se mide matemáticamente. Pero si los humanos desaparecen, el papel permanece, mientras que el valor desaparece con los humanos. Las cosas se adhieren a la tierra independientemente de nuestra existencia, pero la teoría que describe nuestra percepción de la gravedad no.
La objetividad epistémica de las Matemáticas es ontológicamente subjetiva. Sólo existe en nuestras mentes. Algo que existe solo en nuestras mentes solo puede haber llegado a existir dentro de nuestras mentes. Algo que hace eso se inventa.
Esta es una pregunta seria y es lo mismo que decir: ¿el conocimiento en matemáticas es universal o una construcción humana?
Pi (el número, independientemente de su base) y muchas otras cosas son universales, las matemáticas se descubren en esa medida. Entonces pueden ser utilizados para formalizar inventos que pueden resultar erróneos, correctos o paradójicos, de la misma forma que el conocimiento (descubierto) sobre caballos y rinocerontes puede ser utilizado para (inventar y) hablar de unicornios (que nunca fueron descubiertos).
¿Podemos decir (como apuntan muchas respuestas aquí) que la biología se inventó debido a los unicornios?
Si por "¿fue descubierto?" quieres decir "¿estuvo allí todo el tiempo?", Creo que la respuesta es "sí". Considere que podemos usar las matemáticas para "predecir" el pasado ("retrodicción"). Un concepto similar es el de "retrospectiva", donde la validez de un modelo científico se prueba contra datos que se registraron incluso antes de que se inventara el modelo. Presumiblemente, para que la retrodicción/la retrodición funcionara, las matemáticas tenían que estar ahí todo el tiempo, restringiendo la evolución del universo. Si acepta este argumento, esto sugiere que las matemáticas estuvieron allí todo el tiempo, o "descubiertas".
Por supuesto, otras definiciones son posibles.
Creo que es difícil de decir. Si cree que se han descubierto las matemáticas, debe suponer que "algo" está ahí fuera, algo con lo que podemos interactuar, cuya existencia no hemos podido probar hasta ahora.
Sin embargo, incluso suponiendo que existan ideas, creo que no hay razón para pensar que los humanos deberían ser, de alguna manera, capaces de entenderlas. Como dijo David Deutsch, el hecho de que entendamos las leyes de la naturaleza es como decir que aterrizas en otro planeta y encuentras extraterrestres completamente capaces de hablarte en inglés.
Por último, pero no menos importante, es posible que nuestros modelos de cómo funciona el Universo estén completamente equivocados. Por lo tanto, estamos hablando de ideas derivadas de nuestros modelos que, en última instancia, pueden estar muy alejadas de la verdad.
Mi opinión al respecto es que las Matemáticas son un sistema inventado por los humanos para representar cosas que de otro modo podemos o no podemos percibir. Por ejemplo, podemos percibir un objeto a través de la visión y saber que es un triángulo, sin embargo, nuestra visión por sí sola no nos dice la longitud de los catetos del triángulo. Necesitamos matemáticas para representar eso para nosotros.
SÓLO para avanzar en mi punto, considere el Cálculo. Dos personas que estaban en lados completamente diferentes de Europa, Leibniz y Newton, crearon un sistema en el que ambos hacen lo mismo. Para Newton, f'(x) es lo mismo que df/dx de Leibniz. Ambos producen una función que representa la pendiente en cualquier punto de la función original, f(x). Inventaron un sistema para representar algo que de otro modo no podríamos percibir (que ya existía: la forma de una montaña debería ser suficiente para demostrar que la pendiente existe naturalmente), la única diferencia fue su notación.
Las matemáticas son normativas. Eso es claro cuando uno lee a Euclides y Lobachevsky en yuxtaposición, o Euclides y Descartes, o Euclides y Leibniz o Newton, o Leibniz y Newton y Dedekind, o Dedekind y Canton, o Canton y Godel, etc., etc. La geometría es claramente normativo, ya que tenemos diferentes geometrías (aunque se podría decir, "sí, pero todos se pueden transformar unos en otros"). Pero el argumento es así: no hay otra aritmética; y así, al contar (y sus extensiones), estamos descubriendo algo fundamental para el universo. Por supuesto, tal respuesta supone que Euclid y Dedekind están hablando de la misma aritmética. ¿Es eso posible? No. No hay espacio, en la concepción del número de Euclides (piense en los Libros V y VI de los Elementos), para los cortes de Dedekind y, por lo tanto, no hay lugar para toda una serie de números que son incompatibles con el concepto de número de Euclides. Y si piensas que el concepto de número es fundamental para una concepción de la aritmética, entonces parecería que cada vez que "añadimos" nuevos "tipos" de números (que son inventados por nuevos tipos de funciones), creamos una nueva aritmética. . Pero, alguien podría decir, "eso está muy bien, pero en realidad solo subsumimos esas otras aritméticas bajo lo que llamamos aritmética, en realidad solo hay una aritmética". Pero eso sería como decir "la mecánica ondulatoria en realidad solo subsumió la mecánica ordinaria..." Tal afirmación no tiene ningún sentido.
En línea con el sondeo de muchos otros sobre qué significa exactamente 'inventado', la invención y el descubrimiento pueden verse como la misma cosa, ya que ambos requieren la aplicación de un conjunto de pasos junto con varios objetos bajo consideración. Incluso cuando se descubre, digamos, un continente, las nociones de continente y América son invenciones, no obstante. E incluso cuando se inventó, digamos, el motor de combustión interna, las leyes de la física que permitieron que existiera tal dispositivo existían antes de la invención, y así se descubrió la disposición particular de las piezas que afecta su existencia.
Si tan solo hiciéramos la pregunta correcta, podríamos obtener la respuesta correcta. El problema es, ¿la invención es descubrimiento o creación? Como inventor siete veces patentado, les diré que invención es, al menos en gran medida, descubrimiento. Como explicó mi agente de patentes, lo que se inventa es un "método", una forma de hacer un trabajo. Durante el proceso de invención, uno prueba un montón de métodos para hacer el trabajo que no funcionan. Cuando uno descubre un método que funciona, bueno, uno tiene un invento.
La prueba del descubrimiento frente a la creación es la prueba de la reproducción. Cuando una persona que nunca antes ha visto una rueda trata de resolver el problema de hacer que los objetos pesados se muevan, muy bien puede reinventar la rueda. Esto sucede todo el tiempo con los inventos. A uno se le ocurre un método para resolver un problema, solo para descubrir que alguien más ha patentado ese invento antes que él. La creatividad no es así en absoluto. Si dos personas realmente independientemente crean el mismo producto creativo, entonces su producto creativo es, bueno, simple. De hecho, los programas se utilizan para analizar documentos universitarios en busca de plagio. Buscan coincidencias en una secuencia de 7 palabras porque es poco probable que dos personas de forma independiente encuentren siete pequeñas palabras unidas de la misma manera.
Así que dejemos que la pregunta sea, "¿las matemáticas son descubrimiento o creación?" Pida al antropólogo que busque los métodos matemáticos de otras culturas. Seguramente estos métodos serían subconjuntos extremos de nuestras matemáticas. Sin embargo, todavía tienen algunas consistencias simples. Dos más dos (aunque representado con palabras diferentes) es igual a cuatro. El hecho de que dos culturas de forma independiente propongan los mismos conjuntos lógicos establece que las matemáticas son descubrimiento, no creación.
Un poco de ambos. Uno inventa los conceptos matemáticos y luego descubre las consecuencias de estos conceptos. Algo así como "define líneas y puntos a través de axiomas, y luego descubre las propiedades de los triángulos".
Entonces uno desea diferentes consecuencias e inventa nuevos conceptos, algo así como "Desearía que el triángulo tuviera una suma de ángulos de más de 180 grados; definamos líneas como círculos máximos en la esfera en lugar de líneas en un plano y veamos qué sucede".
Y sigue y sigue, la invención mano a mano con el descubrimiento.
A mi profesor de matemáticas de primaria le gusta decir
Dios creó el número 0 y el sucesor . El resto fue inventado por la humanidad.
Creo que hay algo de verdad en esta cita, incluso si no crees en Dios. Entonces, para responder a su pregunta: diría que se descubrió la base misma de las matemáticas, pero se inventó la mayor parte de las matemáticas sofisticadas.
Descubierto, si fue inventado, entonces a quien se le ocurrió π en teoría podría haberlo hecho igual a 3, pero en cambio lo descubrieron, y que era un número irracional. Se descubrieron las matemáticas, pero se inventaron las diferentes técnicas y convenciones utilizadas para el cálculo. Algo así como, Física; las leyes de la física ya existían, pero el hombre ha descubierto cómo usarlas a su favor con sus inventos.
Creo que la distinción entre descubierto e inventado se trata principalmente de cómo uno elige definir estas palabras . Mi definición personal sería que cuando se puede asumir razonablemente que muchas otras personas pueden, en principio, encontrar la misma cosa X, entonces se puede decir razonablemente que X se descubrió, pero cuando X es bastante arbitrario, como una notación particular, entonces se inventa. Por ejemplo, diferentes personas pueden descubrir el conjunto de Mandelbrot y varias relaciones y figuras allí:
En la imagen de arriba los colores son un invento, no un descubrimiento. Diferentes personas tal vez elijan colores similares aquí, pero creo que es una elección bastante artística. Los colores reflejan aproximadamente qué tan rápido un punto en el plano complejo se dirigirá hacia el infinito bajo una cierta operación repetida de cuadrar y sumar, pero dependen de muchos parámetros (incluyendo cuántas iteraciones se consideran suficientes para establecer la naturaleza caprichosa de un punto), incluyendo, por supuesto, alguna paleta de colores particular.
Creo que esto ilustra muy bien que la misma bestia matemática puede tener aspectos que se descubren y aspectos que se inventan. ;-)
La ecuación de Black-Scholes describe el precio de una opción sobre acciones a lo largo del tiempo. Dado que el concepto de opciones sobre acciones, los mercados financieros, etcétera, fueron inventados, no descubiertos por humanos, ¿es eso suficiente como argumento de que las matemáticas fueron inventadas? Si no existieran las opciones sobre acciones, es casi seguro que no existiría la ecuación de Black-Scholes. La ecuación de Black-Scholes nunca estaría esperando a que la descubramos si no existieran las opciones sobre acciones.
Si uno afirma que, aunque se inventó una opción sobre acciones, se puede decir que se descubrió la ecuación de Black-Scholes, ¿cuántos teoremas matemáticos, ecuaciones, modelos, etc., hay por ahí esperando a ser descubiertos, dependiendo de nuestro futuro? inventos y creaciones"?
Las matemáticas se inventaron como un medio para expresar números, relaciones, etc. mientras se descubrían las leyes de las matemáticas.
Pi es Pi, te guste o no. Su valor fue descubierto . Sin embargo, expresar Pi en notación decimal de base 10 como 3,14* (o 22/7 si eres ese tipo de persona) es una invención de la mente humana, mientras que la proporción real fue tal desde el principio de los tiempos.
En resumen, las matemáticas son una invención humana para comprender mejor y descubrir cómo funciona el mundo natural en un nivel puramente lógico. Es necesario separar el método de lo observado.
Las matemáticas son un sistema creado para cuantificar, medir, comprender y determinar cosas mediante pruebas matemáticas , lógica, razonamiento analítico y entendimiento común. También es una abstracción, ya que la base teórica real dada sobre la implementación de algo generalmente diferirá en la práctica atómicamente, etc.
La matemática es un estudio interminable de conjeturas que es consensuado por personas suscritas a tal fenómeno. Las matemáticas se han utilizado durante siglos para realizar un seguimiento de las cosas, medir las cualidades de las cosas y, en la actualidad, analizar e interpretar conjeturas, teorías y explicaciones muy complejas de todo lo que nos rodea.
¿Fue inventado o descubierto? Hablando filosóficamente, ¿algo se mide o se descubre realmente?
Algunas cosas simplemente son, y hasta donde sabemos, tenemos un sistema, las matemáticas , para cuantificar y analizar las cosas.
Las matemáticas nunca "fueron" nada hasta que se acordaron, se pusieron en práctica, se implementaron, se acordaron y se entendieron. Tales sistemas altamente complejos nunca fueron utilizados por las criaturas biológicas mucho antes que nosotros, por ejemplo, peces, bacterias. La cantidad es solo masa sin números, y la calidad es solo coincidencia sin observación.
Una respuesta a otra pregunta que encontré aquí que despertó mi interés:
¿Por qué existe el concepto de número, pero se inventó el concepto de número complejo?
El concepto de todo lo tangible y/o intangible solo existe para ser entendido en base a la realidad y la observación del fenómeno que lo rodea, cómo esos fenómenos lo perciben, están de acuerdo en comprenderlo y qué tan bien ese sistema puede modelar con precisión la realidad subyacente. . Para un ser humano, una pelota es algo que pateas, lanzas, atrapas, tiene forma, masa, volumen; para un perro es algo en su camino. La realidad es que si hay una realidad debajo de los conceptos subyacentes que intentamos descifrar, solo un sistema así inventado intentará emular cada vez más el proceso de comprensión.
La pregunta toca también la base de todo lo que nos rodea, y su totalidad. Déjame darte una idea de por qué propongo que las matemáticas son un invento:
Antes de que las personas pudieran siquiera contar, o incluso existieran, siempre hubo muchas estructuras biológicas, masas, gases, objetos inanimados y existencias colectivas diferentes fuera de un modelo singular, percepción única de la luz visible de la radiación electromagnética, globos oculares, cerebros o clasificación en sí. Antes de que evolucionáramos, ¿los dinosaurios, asumiendo que creías que existían, contaban y clasificaban el mundo que los rodeaba? Probablemente en una medida mera y limitada, pero no se acerca a lo que la mayoría de la gente pensaría. Todas las criaturas biológicas que han evolucionado más allá de las bacterias han ganado percepción, mentes analíticas y la capacidad de pensamiento complejo para adaptarse mejor a la existencia que les rodea. Ninguno de ellos se acercó nunca a los humanos modernos.
Dudo que los peces en el mar puedan modelar con precisión múltiples percepciones de luz visible en masas y usar sus cerebros para visualizar esto como dos objetos separados, manipulando así la abstracción de elementos, seres o existencias a su alrededor. Sin embargo, miramos dos cosas y estamos de acuerdo en que son dos cosas. Vemos dos pelotas de goma en el suelo y llegamos a la conclusión inmediata de que son dos objetos distintos. Pero, ¿son realmente dos cosas, o simplemente se suscribió a un método común para segregar objetos basado en reglas humanas evolucionadas, educadas o limitadas por el cerebro?
El punto es que ves dos elementos no conectados y los clasificas/etiquetas como dos. En la mayoría de los casos, no está visualizando la pelota como una base sintética de polímeros, isopreno y otros elementos químicos y masas que constituyen su existencia dentro de la radiación electromagnética en una atmósfera. Por lo tanto, ha clasificado la existencia de dos bolas en función de la segregación de instancias de luz, sin embargo, solo está utilizando un sistema para hacerlo que está 100% limitado a la comprensión de su cerebro.
Sin un sistema, entendimiento o método de percepción todo existiría, pero no sería calculado, observado o manipulado.
Tampoco, se entiende. Eres matemática, todo lo que experimentas es matemática, todo lo que crees saber es matemática. Tu cerebro es una máquina de computación intrincadamente conectada que da lugar a todas tus experiencias y a tu sentido de ti mismo. Las matemáticas son la capacidad de predecir el futuro; es la capacidad de recordar el pasado.
Considero una respuesta demasiado simple si solo afirma una de las alternativas y niega la otra.
Nombrando solo algunas contribuciones eminentes a las matemáticas: números complejos, teoría de conjuntos, teoría de esquemas. Por ejemplo, el concepto de conjunto ha sido inventado por Cantor, no existía antes. Después de que se inventaron los conceptos básicos como conjunto, conjunto potencia, cardinalidad, etc., se descubrió el Problema del Continuo, escondido en lo profundo de estos conceptos.
Por lo tanto, comparo las matemáticas con un juego como el ajedrez: inventar nuevos conceptos matemáticos es como crear nuevas reglas del juego. Jugar un partido significa descubrir las consecuencias de las reglas y resolver los problemas planteados por las reglas.
Mi conclusión: Las reglas del juego de las matemáticas han sido inventadas . Siguiendo las reglas, los matemáticos descubren algunas coincidencias desafiantes.
Desde una perspectiva neointuicionista, en la medida en que se inventa la matemática, se sigue descubriendo.
¿Inventamos o descubrimos la consonante 't'? Descubrimos que nuestras bocas razonablemente hacen ese sonido, en una amplia franja de nuestra especie. Pero decidimos que esto era algo importante y, al hacerlo, inventamos la idea de 't'. Inventamos una consonante al descubrir un hecho sobre nosotros mismos.
Desde esta perspectiva, las matemáticas son un conjunto de ideas por las que los humanos nos sentimos naturalmente atraídos de una forma determinada. Pero esas ideas en sí mismas son un producto de la mente humana, del mismo modo que la consonante 't' es un producto natural del aparato vocal humano. Esas ideas surgen de seres humanos individuales, a quienes se puede considerar que las inventaron. (Alguien primero pronunció el sonido de t. Alguien primero preguntó si -1 tiene una raíz cuadrada, o si el infinito tiene varios tamaños).
Pero las matemáticas seleccionan las que se sienten de una forma determinada y aíslan las que apelan ampliamente a una determinada reacción emocional. En ese sentido, es una rama de la psicología que descubre cosas sobre el pensamiento humano.
Elabora esas ideas en un grado que hace que parezca que está creando cosas, pero en realidad, está explorando nuestro fondo compartido de ideas en busca de aquellas que parecen puramente simbólicas y no dignas de cuestionamiento, y ve cómo encajan sus consecuencias.
Esta es una observación que no recuerdo dónde escuché, por lo que estaría muy agradecido si alguien más lo sabe. Pero creo que es una línea de argumentación asesina.
Considere que en algún lugar del conjunto de todos los números racionales, está la respuesta a cualquier pregunta que pueda hacer (tomando los números como, por ejemplo, códigos ASCII). Sin embargo, saber esto no le da estas respuestas. Se necesitaría la enumeración de un número y luego un proceso relacional para verificarlo y confirmar que es correcto.
Entonces, según este modelo, la enumeración y la verificación de las relaciones no son mágicamente externas a las propiedades de un número, sino fundamentales para él. Inventado no descubierto, QED.
Una invención es algo que antes no existía. Se hace un descubrimiento de algo que ya existía. Por lo tanto, las matemáticas se inventaron porque no existían antes de que alguien las creara. Por ejemplo, el número 1 existe solo en la medida en que es imaginado y no en la naturaleza.
Todo matemático sólo puede descubrir las matemáticas.
Sin embargo, las matemáticas son una invención.
Y esto no es una contradicción.
Las matemáticas dependen fundamentalmente de la mente humana, y más particularmente de la lógica deductiva humana y de la percepción humana del mundo real, por lo que es una especie de invención de la especie homo sapiens, no de matemáticos individuales. Los matemáticos humanos son incapaces de inventar algo lógico que no se siga lógicamente de la naturaleza humana.
Así, todo matemático sólo puede descubrir lo que ya está ahí, implícito en la naturaleza humana, y dado que los matemáticos que conocemos son todos humanos, descubrirán o redescubrirán las mismas cosas.
Es por eso que los matemáticos llegan a creer que es un hecho, de ahí la visión platónica.
El punto de vista platónico está equivocado porque, si bien las matemáticas se le dan a todos los matemáticos, no se le dan a la especie humana. Viene con, o es parte de, su propia naturaleza, por así decirlo. Las matemáticas humanas no existen fuera de la mente humana.
La especie humana en sí misma está implícita en la naturaleza, por lo que las matemáticas humanas están implícitas en la naturaleza, pero se establecen de acuerdo con la lógica humana y la percepción humana del mundo real. Entonces, en el mejor de los casos, el mundo platónico es la naturaleza misma. Claramente, esto no es lo que los matemáticos quieren decir con "platónico", pero esta es la única opción razonable.
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