A História da Matemática – BBC

Sinopses dos quatro capítulos, postados (por episódios de cerca de dez minutos) no site YouTube.

 

Estas sinopses foram elaboradas pelo aluno de Licenciatura em Matemática Samuel Duarte, monitor da disciplina MAT 341 – História da Matemática I, 2º semestre de 2010, diurno, Prof. Brolezzi.

CAPÍTULO 1 – A Linguagem do Universo

Episódio 1/6

 

INTRODUÇÃO

Desde os primórdios a humanidade tenta entender o universo, buscando regras e padrões nos objetos que nos cercam, bem como relações entre si, e entre eles e o mundo.

Em meio a esse desejo percebe-se a estreita relação existente entre a Matemática e o mundo e, assim, na medida em que há avanço nessa ciência, há também avanço na compreensão do mundo.

 

SINOPSE

Regras e padrões estão por toda parte, e tentar dar sentido a eles é uma das razões pela qual a Matemática surge.

Alguns dos primeiros registros da Matemática como conhecemos originaram-se no Egito, quando os povos começaram a estabelecer-se na região, deixando de ser nômades, por volta de 6.000 a.C., devido às boas condições da terra para agricultura. Assim, era importante que se entendesse padrões de estações, ou de fases lunares, por exemplo.

Com o crescimento das sociedades, surge a necessidade de administração de terras, o que traz implicitamente necessidades como controle de áreas, de produção, de colheita, de impostos, e para isso, princípios de contagem e medições. Percebe-se a necessidade como motor do desenvolvimento das técnicas e, consequentemente, da Matemática.

Os egípcios usaram um sistema de numeração decimal, supostamente motivados pelos dez dedos da mão. O fizeram devido à necessidade de registro de seus cálculos.

Embora inovador, o sistema não era posicional, o que fazia da representação de números consideravelmente grandes algo inconveniente. Apesar disso, os egípcios eram ótimos calculistas, como se observa em descobertas como o Papiro de Rhind, que mostra processos de multiplicação, por exemplo, usando, indiretamente, sistema binário, que é a base da linguagem de computadores.

 

Episódio 2/6

 

SINOPSE

O papiro de Rhind foi escrito por um escriba chamado Ahmes, por volta de 1.615 a.C. e revela processos descritos para solucionar problemas cotidianos, grande parte deles envolvendo frações.

Com o advento das frações, seria plausível tentar interpretar diversas formas encontradas no dia-a-dia, e não só quadrados e retângulos, que são menos comum ao nosso redor. De fato, encontra-se no Papiro de Rhind, um processo para o cálculo aproximado da medida da área de um círculo. Uma aproximação muito boa, por sinal. Indiretamente, os egípcios lidavam com o número irracional Pi (sem ao menos saber da existência desse tipo de número).

Embora a Matemática egípcia não lidava com demonstrações, observa-se o uso de propriedades matemáticas e teoremas, como o de Pitágoras, descobertos em épocas posteriores. Em suas mais conhecidas e admiradas construções: as Pirâmides do Egito, algo fortemente interessante e que jamais saberemos ao certo se foram usadas como conhecimentos próprios ou por mera casualidade, observa-se, por exemplo, a chamada proporção de ouro ou razão áurea, o teorema de Pitágoras, provavelmente usado para a construção de ângulos retos. Em outro papiro, o de Moscovo, observa-se o processo (ou fórmula) para o cálculo da medida do volume de um tronco de pirâmide, que nos remetem às primeiras ideias do Cálculo.

 

Episódio 3/6

 

SINOPSE

Um outro povo que também desenvolveu consideravelmente a Matemática, e sobre a qual sabemos mais do que a dos egípcios, são os babilônios.

Devido ao forte comércio e com o intuito de expandir seu império, tiveram a necessidade de manipular bem o números, e o fizeram. Os chamados escribas eram os que cuidavam das letras e dos números e, cerca de 2.500 a.C. já existiam escolas para tal. Tábuas de argila era a forma de registro dos escribas.

Uma das especialidades dos babilônios era a de comparação entre medidas. Comparavam, por exemplo, pesos de diversos objetos a fim de descobrir o peso de um objeto específico, ou seja, lidavam indiretamente com a noção de equação algébrica que temos atualmente.

Como os egípcios, os babilônios usaram as mãos para definir seu sistema de numeração, porém, não o fizeram baseados nos dez dedos, e sim, nos cinco dedos de uma mão e doze nós da outra, totalizando 60 possibilidades, isto é, seu sistema era sexagesimal. Se por um lado esse sistema é curioso, por outro pode ter algumas vantagens, visto que o número 60 tem muito mais divisores que o número 10. Embora não seja o sistema oficial de hoje em dia, ainda é bastante usado por nós em relógios e em geometria (graus), por exemplo.

Mas a grande peculiaridade do sistema babilônico é que ele é posicional, ou seja, assim como o nosso sistema decimal leva em conta quantas dezenas, centenas, milhares estamos contando, leva-se em conta quantas vezes o número 60 está sendo considerado. Isso, ao contrário do sistema egípcio, facilita quando da representação de números consideravelmente grandes.

Isso mostra o desejo dos babilônios em lidar com certo tipo de números, como por exemplo, grandezas astronômicas ao observar o céu. O calendário dos babilônios era de acordo com os ciclos da Lua, e por volta de 800 a.C. já existia registros de eclipses lunares.

Além de dar conta de grandezas astronômicas, o sistema numérico babilônico abriu os horizontes para medidas angulares, assim como usamos atualmente, com subdivisões de arcos, pensadas como múltiplos de 60.

Em meio a um sistema posicional, algo se faz essencial e, sendo assim, foi criado na Babilônia:  o símbolo para representar o Zero, o que revolucionaria a Matemática.

 

Episódio 4/6

 

SINOPSE

Com um sistema numérico sofisticado, mais uma vez a Matemática foi usada para expansão territorial e controle de terras, calculando medidas de áreas e construindo potentes sistemas de irrigação, por exemplo, e que inclusive, são usados até os dias de hoje.

É em meio a manipulação e controle de terras pelos babilônios que se encontra pela primeira vez a noção de uma equação quadrática, pensada geometricamente, com terrenos quadrados e sem recorrer a símbolos ou fórmulas. Isso era, para os babilônios, uma espécie de jogo, e os jogos estavam bastante presentes em suas vidas, por toda parte, de túmulos reais a entradas de palácios para que os guardas jogassem. Era um meio de desenvolver seu potencial de cálculos mentais.

Assim como os egípcios, os babilônios adoravam estudar regras, padrões, formas. Em especial, uma delas: o triângulo retângulo, e sabiam fatos sofisticados como consta, por exemplo, em uma tábua famosa, chamada de Plimpton 322. Observa-se o conhecimento de diversos trios pitagóricos, porém sem o intuito de provar o teorema de Pitágoras mas sim de relacionar números.

Algo inovador descoberto pelos babilônios foi a existência de números diferentes de todos os conhecidos (irracionais), essencialmente, a raiz quadrada de 2 (não como conhecemos, mas como algo diferente do que se tinha à época), e isso via um triângulo retângulo especial, o isósceles, mais especificamente na relação entre um lado de um quadrado e sua diagonal.

Por volta de 330 a.C. Surge um novo império territorial e, consequentemente, intelectual: o Império Grego. Os gregos eram grandes conhecedores de Geometria e construíram estruturas belíssimas e impressionantes. Adoravam a Matemática em geral, mas algo os fez diferente, seus valores sobre o conhecimento. De alguma maneira, deram-nos a noção de prova, decidiram que a matemática deveria possuir um sistema dedutivo, a partir de algumas ideias intuitivas iniciais, e assim a fazemos até os dias de hoje.

 

Episódio 5/6

 

SINOPSE

A prova é o que sustenta a Matemática. É através dela que acreditamos na validade de propriedades descobertas há muito tempo e que desenvolvemos novas teorias.

Pitágoras, embora conhecido pelo Teorema de Pitágoras, foi quem deu início ao pensamento de prova. Mesmo confiando em certas propriedades observadas em relações numéricas, se convencia das mesmas quando podia prová-las.

Entre outras coisas, Pitágoras observou padrões nas notas musicais, e as associou com números, chegando posteriormente a conclusão de que eles constituíam todo o universo.

Curiosamente, o teorema que leva seu próprio nome levou Pitágoras e seus discípulos a desacreditarem no que haviam concluído. Os números irracionais eram desconhecidos, e quando tentaram calcular a medida da diagonal de um quadrado de lado cuja medida era uma unidade, viam-se diante de algo assustador, algum número que ao quadrado seria 2. Se depararam com o mesmo número que os babilônios haviam se deparado anteriormente. Hipaso foi quem pensou nesse número como sendo algo diferente de todos que se conhecia, era um número irracional.

Platão foi quem sugeriu a imensa relevância da Matemática grega, e dizia que a Geometria era a chave para o entendimento do Universo, como muitos acreditam ainda hoje. Fundou uma das mais importantes escolas da humanidade chamada Academia, que tinha exposta em sua entrada uma frase do tipo “que nenhum ignorante em Geometria entre aqui”.

Ele sugeriu que o universo poderia ser representado por 5 formas regulares, os hoje chamados sólidos  de Platão, objetos simétricos tridimensionais: o tetraedro, que representava o fogo; o icosaedro, que representava a água; o cubo, que representava a terra; o octaedro, que representava o ar; e o dodecaedro, que representava o universo.

Com a emergência de centros intelectuais, um em especial tornou-se centro de excelência acadêmica à altura da Academia de Platão: a Biblioteca de Alexandria.

 

Episódio 6/6

 

SINOPSE

A biblioteca e quase a totalidade de seu conteúdo foi destruída no século VII. Algo extraordinário, de alguma maneira pode ser encontrado hoje, uma obra feita por Euclides de Alexandria, que viveu por volta de 300 a.C., chamada Os Elementos.

Eis uma obra das mais importantes de todos os tempos, uma revolução não só na Matemática, mas na ciência. Euclides reuniu toda Matemática conhecida até então, e aos modos como veneravam os gregos, partindo de axiomas, ideias iniciais previamente aceitas, e posterior construção dedutiva, passo a passo, provando-se tudo. Teorias geométricas, sobre sequências, números, das mais simples às mais complexas.

Os Elementos é algo incrível, e mostra a força da prova matemática. Teoremas mostrados há mais de 2 mil anos são inegavelmente aceitos nos dias de hoje, e como se não bastasse, são ensinados em nossas escolas.

A fama de Euclides teria atraído inúmeros intelectuais à Alexandria, entre eles Arquimedes.

Arquimedes era especialista em armas de destruição em massa, e usava Matemática para criar as mais engenhosas possíveis, mas admirava esta ciência pelo seu valor. Contribuiu bastante para o cálculo de áreas de formas regulares, produzindo inúmeras fórmulas para tal, e o fazia por aproximações cada vez melhores, dando a ideia de infinitésimos, que é usada atualmente, na matemática moderna.
Assim, Arquimedes foi capaz de calcular o valor da área de um círculo e, consequentemente, valores aproximados  para o número Pi. Com a mesma ideia de aproximações e infinitésimos, calculou o volume de sólidos.

Com a chegada do Império Romano, o desenvolvimento da Matemática estagnou. Hipácia, tentou levar adiante o legado dos gregos, mas foi assassinada.

Egípcios, babilônios e gregos formam o alicerce para toda a Matemática como conhecemos hoje em dia, com uma nova linguagem de Álgebra e Números.

 

CAPÍTULO 2 – O Gênio do Oriente

 

Episódio 1/6

 

INTRODUÇÃO

 

Após o declínio da Grécia antiga, a Matemática estagnou-se no Ocidente, porém, houve progresso na Matemática oriental.

 

SINOPSE

Uma das grandes obras da humanidade é a Muralha da China, construída cerca de 200 a.C., com o objetivo de proteger o império chinês que se encontrava em grande expansão. Um extraordinário feito de engenharia, dada, entre outros fatores, sua dimensão e a irregularidade do terreno. Matemáticos contribuíram enormemente com o feito.

O sistema numérico chinês era simples, porém já com indícios do que usamos atualmente para contar, ou seja, já era posicional decimal, facilitando os cálculos. Curiosamente, usavam este sistema somente quando faziam cálculos, por sua facilidade, o que não ocorria quando simplesmente escreviam: usavam para isso outros símbolos.
Não possuíam símbolo para o número zero, o que complicava no momento da escrita. Quando em cálculos, deixavam espaço vazio, e calculavam sem maiores problemas, porém, quando da escrita, sofriam com isso, dada a dificuldade de fazer o mesmo, sem o zero, a escrita fica extremamente limitada.

Mesmo sem o zero, fizeram avanços consideráveis em Matemática. Eram fascinados pelos números, acreditando que teriam valores místicos, e criaram, por exemplo, os quadrados mágicos.

 

Episódio 2/6

 

SINOPSE

O Império Chinês estava em grande ascensão, necessitando uma organização cada vez maior na tentativa de uma melhor administração, e isso remete ao desenvolvimento da Matemática, assim como o que ocorreu no Egito à beira do rio Nilo. Existia, então, um manual matemático, “Os Nove Capítulos”, com problemas de áreas como comércio, abrangendo em sua essência, a ideia de resolução de equações. Gradativamente, os chineses resolviam equações cada vez mais complicadas, até que com o chamado Teorema Chinês do Resto, eles surgiram com um novo tipo de problemas. O teorema referido tem, atualmente, grandes utilidades como, por exemplo em criptografia.

O século XIII, notável época da Matemática chinesa, tem como um dos focos principais, o estudo de equações cúbicas. Assim como os mesopotâmios resolviam equações quadráticas pensando em formas bidimensionais, os chineses resolviam as cúbicas pensando em formas tridimensionais. Analogamente ao que pensavam para cúbicas, chegaram a resolver equações envolvendo expoente 10, algo extremamente complexo, e que só foi descoberto no Ocidente no século XVII. Porém, apesar se grande complexidade, esses processos eram por aproximações, muito boas por sinal, mas que não satisfazem a Matemática, devido à sua precisão.

 

Episódio 3/6

 

SINOPSE

Falando em números, a Índia contribuiu fortemente à Matemática, assim como a China. Lá, também usava-se o sistema de numeração posicional decimal desde o século III d.C.. Os indianos o aperfeiçoaram tanto que praticamente usamos até hoje. Porém, diferentemente dos chineses, os indianos atribuíram um símbolo para o número zero, grande feito, que revolucionaria toda a Matemática.

Agora, com dez dígitos, e não mais nove como anteriormente, seria possível escrever números astronomicamente grandes, com grande eficiência. Junto com a ideia de zero, surge a de infinito, quando pensamos em divisão por zero. Pensado também pelos indianos, mais tarde por volta do século VII, o infinito representava o resultado da divisão de 1 por zero.

Em meio às operações com zero, adição, subtração, multiplicação e divisão, surge também a noção de números negativos. Não especificamente em operações com o zero, mas induzido por elas, pois pensavam em subtrações que dariam zero como, por exemplo, 3 – 3, ou 4 – 4, e a partir daí pensavam no que ocorreria se tirarmos uma quantidade maior do que temos.

Tais avanços se deram na Índia talvez por pensarem nos números abstratamente, e não necessariamente como representação de situações concretas. Isso fez com que fossem capaz, por exemplo, de perceber que uma equação quadrática possui duas raízes, sendo uma negativa.

Com essa capacidade de abstração, os matemáticos indianos deram luz às incógnitas, e uma nova linguagem à Matemática, algo que revolucionaria, sendo a origem dos muitos x e y encontrados hoje em artigos matemáticos.

Episódio 4/6

 

SINOPSE

Além de novas notações, os indianos fizeram grandes descobertas em trigonometria. Embora os gregos tiveram belas ideias em trigonometria, os indianos foram além, traçando caminhos para se obter senos de quaisquer ângulos, e o fez utilizando a noção de infinito, que não era compreendida por culturas anteriores, estudando as chamadas séries infinitas, a mesma técnica com que foram capazes de gerar uma fórmula para o cálculo do número Pi.

 

Episódio 5/6

 

SINOPSE

Outro Império poderoso foi o Islâmico, que também possuía vasta cultura intelectual. Uma escola chamada Casa da Sabedoria foi fundada em Bagdá, e disseminava seus conhecimentos em diversas áreas, inclusive Matemática.

Influenciados pela matemática dos povos anteriores, os muçulmanos criaram sua própria Matemática. A proibição de reproduzir formas humanas o levaram a estudar formas geométricas e, assim o fizeram estudando por exemplo, pavimentações do plano.

Estudaram e aperfeiçoaram o sistema de numeração indiano, e hoje os numerais como conhecemos são chamados numerais indu-arábicos. Em meio a esse processo criaram uma nova linguagem matemática, a Álgebra, nome sugerido em homenagem a um livro de al-Khwarizmi, matemático árabe.

Com a Álgebra, somos capazes de saltar do particular para o geral e, assim, capazes de explicar as soluções dadas por povos anteriores às equações quadráticas, por exemplo, mostrando que valeria sempre, com quaisquer que sejam os números envolvidos.

Naturalmente, o próximo passo seria encarar as equações cúbicas e resolvê-las genericamente, o que seria feito somente muito tempo depois, e isso sim, no Ocidente, especificamente, na Itália.

Enquanto os povos anteriores pós Grécia se desenvolviam, a Europa se encontrava na Idade das Trevas, estando a matemática estagnada. A partir do século XIII, a Europa, liderada pela Itália começou a estabelecer contato com o Oriente e, assim, adquirir conhecimentos locais.

 

Episódio 6/6

 

SINOPSE

Leonardo de Pisa, conhecido com Fibonacci, foi quem pela primeira vez, difundiu os conhecimentos do oriente, escrevendo um livro de cálculos que superaria facilmente os métodos romanos utilizados até então. Os cálculos eram muito mais fáceis e rápidos. Seja como for, Fibonacci é mais conhecido pela sequência numérica que leva seu nome, a sequência de Fibonacci, que se encontra diversas vezes na natureza.

O grande avanço seguinte na Matemática europeia se daria apenas no século XVI, novamente em meio ao estudo das equações cúbicas, na tentativa de solucioná-las genericamente, mais precisamente em Bolonha. Em meio a uma batalha intelectual foram surgindo novidades no que diz respeito a soluções genéricas de equações cúbicas, até que surgissem fórmulas, hoje conhecidas por Fórmulas de Cardano, supostamente desenvolvidas por Tartaglia. De qualquer maneira, o primeiro grande feito na Europa Moderna.

 

CAPÍTULO 3 – As Fronteiras do Espaço

 

Episódio 1/7

 

INTRODUÇÃO

 

Em meio ao Renascimento, surge a necessidade de representar formas tridimensionais em telas bidimensionais e, com isso, o desenvolvimento de novas teorias, como é o caso da perspectiva.

 

SINOPSE

O século XVII foi de grande intensidade intelectual, com várias teorias desenvolvidas, especificamente em matemática. Descartes, grande filósofo e matemático, migrou da França para a Holanda visando ser melhor compreendido devido aos paradigmas e repreensões de sua época. Lá, publicou um livro que, além de filosofia, incluía conteúdos matemáticos. Particularmente, escrevia uma proposta para unir Álgebra e Geometria. Associou números à formas, equações à curvas, um grande avanço, tanto na Matemática, quanto na física.

 

Episódio 2/7

 

SINOPSE

As ideias de Descartes foram divulgadas, até que chegaram à Fermat e, a partir de então, os dois se rivalizaram. Fermat tinha paixão pelos números e se dedicava, entre outras coisas, a jogos e diversões matemáticas como estimuladores pelo interesse nesta Ciência.

A Grã-Bretanha, no século XVII, emergira como grande potência e, como tal, necessitava de grandes avanços em medições. É nesse contexto que surgem exímios matemáticos, entre eles Isaac Newton, embora este seja bastante conhecido por suas grandes contribuições à Física.

Ele criou o que chamamos de Cálculo.

 

Episódio 3/7

 

SINOPSE

O Cálculo trata de intervalos cada vez menores, nos possibilitando pensar em instantes como intervalos de tempo extremamente pequenos, ou seja, tratamos de movimento, diferentemente do que faziam os gregos, por exemplo, que tratavam a Geometria estaticamente. Newton preocupava-se com o mundo em mudança, com movimentos, órbitas, quedas, dentre outros.

Newton não publicou imediatamente seus feitos, somente compartilhando com colegas. Assim, foi deixando de lado suas ideias, até que soube de outro matemático que pensara em fatos semelhantes, chamado Leibniz. Este também inventou o Cálculo, e outras coisas como, por exemplo máquinas de calcular com base binária, o que seria uma primeira ideia precursora de computadores.

Novamente, em meio a discussões sobre autoria, estabeleceu-se que Newton foi que inventou o Cálculo, mas Leibniz também tem seus méritos, pois além de criar o Cálculo paralelamente a Newton, o fez com uma linguagem muito mais simples e precisa, que aliás é, basicamente, a usada até os dias de hoje, diferentemente da utilizada por Newton.

 

Episódio 4/7

 

SINOPSE

Os irmãos Bernoulli se encantavam com o Cálculo de Leibniz e o divulgavam para a comunidade científica. Sem eles, demoraria muito mais para o Cálculo se tornar de extrema importância como é hoje em dia. Além disso, contribuíram também como o estudo da curva chamada ciclóide, aplicando o cálculo, com o chamado Cálculo das Variações, o que a partir daí deu margem a trabalhos revolucionários nos mais diversos campos como economia, engenharia, arquitetura, dentre outros, com considerações sobre máximos e mínimos.

Posteriormente, de posse da teoria dos números e do cálculo das variações, Leonard Euler se consagraria como um dos grandes matemáticos de todos os tempos, com feitos em Topologia e Análise, a consolidação dos números e e i, e a popularização do uso do símbolo do Pi. Euler desenvolveu tópicos de Matemática dos mais variados.

 

Episódio 5/7

 

SINOPSE

Com a Revolução Francesa, percebeu-se o lado prático da Matemática, que com tal desenvolvimento da Matemática à época, era possível criar armas de guerra cada vez mais potentes, e que para isso precisava-se de matemáticos. Assim, as reformas políticas cada vez mais impulsionavam o desenvolvimento da Matemática, pois esta serviria a sociedade.

A partir daí surgiram matemáticos com teorias que seriam enormemente práticas, que tornariam possíveis diversas tecnologias do nosso mundo atual.

Porém, notoriamente, surge um grande matemático chamado Gauss, com grandes ideias revolucionárias, desenvolvidas precocemente. Com pouquíssima idade, desenvolveu teorias matemáticas das mais avançadas para os dias de hoje. Foi ele quem interpretou precisamente os números imaginários, por exemplo, relacionando-os com os números reais num plano.

Episódio 6/7

 

SINOPSE

Gauss questionou-se sobre a possibilidade de o Universo ser curvo e, assim sendo, nada seria plano no espaço, estando a Geometria de Euclides questionada. Porém, como a Geometria Euclidiana era considerada aceita por unanimidade, não publicou nada a respeito, evitando eventuais problemas.

Diferentemente de Gauss, Bolyai estudou outra Geometria, a Hiperbólica, e levou-a a diante, porém quem a publicou foi outro matemático, chamado Nicolai Lobachewski.

 

Episódio 7/7

 

SINOPSE

Um dos poucos matemáticos apoiados por Gauss foi Riemann, que teve uma vida bastante sofrida e, assim, debruçou-se sobre a Matemática, onde rendeu vários frutos. Um dos maiores triunfos de Riemann era seu estudo sobre Geometria e sua relação com o mundo. Ele ministrou uma palestra onde explicara o que era a Geometria, e para isso falou de geometrias diferentes da de Euclides, com outras dimensões, o que chocou toda gente. Isso só seria consolidado cerca de meio século adiante com Einstein e a teoria da relatividade.

 

CAPÍTULO 4 – Rumo ao Infinito e Mais Além

 

Episódio 1/7

 

INTRODUÇÃO

 

Problemas e Matemática estão intimamente ligados, pois teorias são desenvolvidas na tentativa de sanar questões. Porém, há diversas questões ainda sem respostas, e isso é um fator de motivação à Matemática.

No início do século XX, David Hilbert enunciou aqueles que seriam os problemas mais importantes que os matemáticos deveriam resolver. Tais problemas definiriam a Matemática da Era Moderna.

 

SINOPSE

Um dos principais desafios era entender o infinito, de fato, e quem o fez precisamente foi Cantor. Para isso, utilizou a idéia de correspondências biunívocas entre os elementos de conjuntos infinitos, chegando assim a conclusão de que existem conjuntos infinitos de “tamanhos” diferentes, e infinitos tamanhos de conjuntos infinitos. Isso gerou muitos paradoxos.

 

Episódio 2/7

 

SINOPSE

Em meio aos novos problemas, o matemático francês Poincaré trouxe grandes avanços no estudo das órbitas de corpos celestes, desenvolvendo novas e poderosas ferramentas matemáticas e, curiosamente, no processo de correção de suas teorias (onde percebera a existência de erros) descobriu algo novo, o que o levaria ao que hoje chamamos de Teoria do Caos.

Outro problema interessante levou ao que chamamos de Topologia. O problema era sobre a possibilidade de passear por uma cidade sem que se passasse por uma de suas pontes por mais de uma vez. Em topologia não nos importamos com as distâncias, mas sim com como são as ligações feitas. As malhas de metrô, por exemplo, são baseadas em princípios topológicos, não nos importamos com as distâncias entre as estações, mas sim como elas estão conectadas.

 

Episódio 3/7

 

SINOPSE

Poincaré conhecia todas as superfícies bidimensionais topológicas possíveis e no início do século XX se questionou sobre as possíveis superfícies tridimensionais topológicas, enunciando uma conjectura sobre elas, a chamada “Conjectura de Poincaré”, que somente foi demonstrada no início do século XXI, por um matemático chamado Grisha Perelman, com matemática extremamente sofisticada, de difícil entendimento até mesmo para matemáticos.

Essa era uma das questões enunciadas por Hilbert. Além de enunciar as questões, Hilbert é conhecido também por inúmeros feitos, dentre eles seu estudo sobre equações. Provou que, embora existam infinitas equações, existe uma maneira se separá-las de modo que sejam construídas por um conjunto finito de elementos, e um fato interessante, é que ele provou que existe, sem determiná-la.

Houve muita crítica quanto a essa prova de existência, que afirmavam não ser isso Matemática. Mas o fato é que Hilbert ampliou os horizontes das provas matemáticas. E mais, afirmou que não existiam problemas insolúveis, assim como acreditavam os matemáticos desde os gregos.

Kurt Gödel, matemático austríaco, revolucionou a Matemática e, desbancou as ideias de Hilbert.

 

Episódio 4/7

 

SINOPSE

Com o Teorema da Incompletude, Gödel provou que em sistemas lógicos de Matemática sempre existirão afirmações que serão verdadeiras e que não poderemos provar. Isso chocou a comunidade matemática, pois agora os matemáticos não sabiam mais se um problema em que estivessem debruçados seria possível de se demonstrar ou não.

O americano Paul Cohen diante de um problema, a Hipótese do Contínuo, afirmou que este poderia ser verdadeiro ou falso dependendo da Matemática que fizesse, o que chocou novamente a comunidade matemática. A pessoa que poderia dar um aval sobre sua teoria era Gödel, e assim o fez, afirmando que tudo estava correto. A partir daí tudo mudou.

 

Episódio 5/7

 

SINOPSE

A partir de então tudo depende se estamos de acordo com a Hipótese do Contínuo ou não. Cohen mudou o curso da Matemática.

Outro problema da lista de Hilbert foi resolvido em meados do século XX. Quem o fez foi um matemático russo chamado Yuri Matiyasevich, baseando-se em ideias de uma mulher americana que muito trabalhou na questão, Julia Robinson.

 

Episódio 6/7

 

SINOPSE

Na França do século XIX, Galois defendia a ideia de que a Matemática não é o estudo dos números e das formas, mas sim o estudo das estruturas. Galois faleceu precocemente, e suas teorias só tiveram devido valor no século XX.

Ele descobriu novas técnicas para saber se uma equação tem soluções ou não, baseado em simetrias de objetos geométricos. Com isso, foi desenvolvida por volta da década de 1920 a chamada Geometria Algébrica, por André Weil. Tudo baseado na teoria de estruturas, e impressionantemente, ligava números, álgebra, geometria e topologia.

 

Episódio 7/7

 

SINOPSE

Na segunda metade do século XX pensava-se, então, em estruturas que servem de base para toda a Matemática.

A matemática aos poucos vai se desenvolvendo, mais e mais. Dentre os problemas deixados por Hilbert em 1900, um ainda assombra a comunidade matemática, a Hipótese de Riemann, sobre os números primos, pois dominar completamente esse tipo de números revolucionaria não somente a Matemática, que tem vários teoremas que dependem dela, mas também o nosso dia a dia, uma vez que os números primos estão envolvidos em muita coisa a nossa volta.

A Matemática se desenvolve a partir de dúvidas levantadas por nós, algo que não entendemos e desejamos explicar. Nesse sentido, ela se torna viva, dado que existem coisas que ainda não entendemos.

 

Estas sinopses foram elaboradas pelo aluno de Licenciatura em Matemática Samuel Duarte, monitor da disciplina MAT 341 – História da Matemática I, 2º semestre de 2010, diurno, Prof. Brolezzi.