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4 de agosto de 2014

Diagramas de Leibniz, Euler, Venn y Luetich (el razonamiento diagramático)

El razonamiento diagramático (también llamado razonamiento gráfico o conceptografía) es el que se lleva adelante haciendo uso de representaciones visuales de los conceptos. En esta técnica, los diagramas y los gráficos son más importantes que las palabras y las expresiones matemáticas. A estos diagramas también se les conoce como diagramas ontológicos; en un lñenguaje más preciso los diagramas ontol+ogicos son aquellos diagramas que muestran entes ("elementos") y las definiciones que a ellos se les ha aplicado ("conjuntos").
El origen de esta forma de razonamiento debe buscarse en los grafos de Llul y Leibniz, las líneas de Leibniz y los diagramas de Euler. Sin embargo, una expresión equivalente a "razonamiento diagramático" —aunque aplicada específicamente a una notación de dos dimensiones— recién aparece en 1879 con la publicación del libro Begriffsschrift de Gottlob Frege, que ha sido traducido al castellano como Conceptografía. La historia del razonamiento diagramático incluye también la creación por parte de Peirce del sistema de gráficos existenciales, una notación geométrica-topológica-lógica que Gardner consideraba "el más ambicioso sistema de lógica geométrica que se haya construido jamás".

En síntesis podemos decir que el razonamiento diagramático tiene tres campos: a) los diagramas ontológicos, b) los diagramas topológicos y c) los grafos.

a) Diagramas ontológicos

Los diagramas ontológicos son los que muestran las definiciones de los conjuntos por enumeración. En ellos, además de la relación entre las definiciones, se ve a los elementos (entes). De ahí su nombre.1
Los diagramas de Leibniz son líneas abiertas que indican la posición relativa de los conjuntos.

diagrama de Leibniz
diagrama de Leibniz

Las regiones de superposición corresponden a las intersecciones.

Los diagramas de Euler son construcciones gráficas con líneas cerradas (circunferencias, elipses) que delimitan colecciones de elementos y muestran su posición relativa. (Leibniz también usó círculos, pero prefería las líneas abiertas porque encontró que los primeros requerían en ciertos casos símbolos complementarios.)

diagrama de Euler
diagrama de Euler

Cada región del diagrama contiene al menos un elemento. Los elementos pueden pertenecer a una sola colección o ser comunes a dos o más.

En los diagramas de Venn, todas las regiones posibles para una cantidad de definiciones dada aparecen representadas. Las regiones pueden estar vacías y en tal caso se las distingue sombreándolas.

diagrama de Venn
diagrama de Venn

Todos los conjuntos están incluidos en otro (el universo U, marco de referencia).

En los diagramas de Luetich se representa otra región, la del Todo, cuya interpretación se dio en el "Glosario de ontología". En el Todo excepto U se encuentran los elementos no definidos o no considerados, es decir, aquellos que están escondidos en la oscuridad. El todo no es un conjunto.

diagrama de Luetich
diagrama de Luetich (2D)

Los diagramas de Luetich sirven para resolver problemas como el que Humpty Dumpty le planteó a Alicia en la obra "A través del espejo" de Lewis Carroll.

Estos cuatro tipos de diagramas de conjuntos corresponden a la categoría "diagramas ontológicos".



1"Diagramas ontológicos: de Leibniz a Luetich", Actas Acad. Luventicus, Editoriales.
2"Diagrama de Venn". Wikipedia, la enciclopedia libre.
3"Glosario de ontología", Actas Acad. Luventicus, Sup. 1, Vol. I, No. 2.
4"El no cumpleaños de Humpty Dumpty", Actas Acad. Luventicus, Editoriales.

b) Diagramas topológicos

Son los diagramas que muestran la posición relativa de los conjuntos, pero no los elementos. La forma, el tamaño y la posición de las líneas cerradas no tienen importancia.
Regiones posibles
En los diagramas de conjuntos de Euler y de Venn se pone énfasis en indicar las regiones posibles. En los diagramas de Euler, solamente son representadas las regiones en las que puede haber elementos. En los diagramas de Venn, a las regiones que no contienen elementos se las anula sombreándolas.

Diagrama de Euler topología Diagrama de Venn topologia
diagrama de Euler diagrama de Venn

En estos ejemplos se muestra que no hay elementos que pertenezcan a A y C que no sean también de B, ni tampoco elementos que pertenezcan exclusivamente a C. En el diagrama de Venn de conjuntos cada región sombreada es —para usar una expresión de Leibniz— una combinatio impossibilis. Se trata entonces de diagramas topológicos.28
Topología flexible
En un intento por flexibilizar la topología de los sistemas, Peirce introdujo en los diagramas de Venn la notación lógica correspondiente a la disyunción. Con ello creó los diagramas de topología flexible. A esta extensión de Peirce siguieron otras dos (Venn-I y Venn-II), propuestas por Shin.29
Extensión de Peirce
Charles Sanders Peirce (1839–1914), lógico americano considerado el padre de la semiótica moderna

La extensión de Peirce de los diagramas de Euler-Venn introduce tres símbolos:
  • "o" para reemplazar al sombreado,
  • "x" para indicar importación existencial, y
  • "–" (línea) para unir los dos anteriores e indicar disyunción.29
Así, por ejemplo, el siguiente diagrama representa la proposición: «Todo elemento de B es de A o algunos elementos de B son de A».
Extensión de Peirce
extensión de Peirce

Esta proposición topológica no se podría representar con un diagrama de Euler: sería necesario usar dos y buscar alguna manera de indicar la disyunción.
Extensión de Peirce - Diagrama de Euler 1 Extension de Peirce - Diagrama de Euler
«Todo elemento de B es de A» «Algunos elementos de B son de A»
Las ventajas de la notación de Peirce, en este caso, son grandes. Sin embargo, cuando las proposiciones son más complejas, la lectura del diagrama se torna dificultosa.29
Primera extensión de Shin (Venn-I)
Esta extensión tiene las siguientes características:
  • vuelve al sombreado de regiones para indicar que éstas no pueden ser ocupadas,
  • usa el símbolo "x" de Peirce, y
  • usa el símbolo "–", introducido por Peirce.
Extensión de Shin Extensión de Shin - Peirce
diagrama de Shin (Venn-I) diagrama de Peirce

En estos diagramas (equivalentes), las dos premisas son:
  • «Ningún elemento es sólo de B», y
  • «B tiene algún elemento».
La conclusión, por lo tanto, es: «Algún elemento pertenece simultáneamente a B y A».
Segunda extensión de Shin (Venn-II)
Esta extensión tiene las mismas características que el anterior, pero agrega la posibilidad de conectar dos diagramas —que en este caso tienen representado el conjunto universal— con una línea de disyunción.

Extension de Shin - Venn II Extension de Shin - Venn II - Peirce
diagrama de Shin (Venn-II) diagrama de Peirce

La proposición, en este caso, es: «O todo elemento de A es elemento de B y algún elemento de A es de B, o ningún elemento de A es de B y algún elemento de B no es de A». El diagrama simple de Peirce es de lectura más difícil que el correspondiente diagrama doble de Shin.
 
Arañas
 Los diagramas con arañas son una extensión de los diagramas de Euler, y por lo tanto en ellos hay información topológica. Se los obtiene introduciendo restricciones de dos tipos: agregando "arañas" (secuencias x de Peirce generalizadas) y sombreando regiones. La presencia de una araña indica la existencia de un elemento en su "hábitat" (la región donde se encuentra). Una región sombreada es la que no contiene más elementos que los que indican las arañas correspondientes. Si una región sombreada no tiene arañas, está vacía. Dos arañas unidas por una línea indican la existencia de por lo menos un elemento en las regiones involucradas. El nombre "araña" se ha elegido porque en diagramas complejos muchas líneas pueden salir de cada punto, como los hilos de un nodo de una telaraña.

Diagrama araña
diagrama con arañas

El diagrama de la figura indica que:
  • C está contenido en B;
  • AB tiene exactamente dos elementos;
  • hay al menos un elemento en BA.
El diagrama tiene 3 líneas limite de conjuntos (definiciones), indicadas con los rótulos A, B y C, y 6 regiones, por ejemplo la región cuyo contorno es B pero que no contiene elementos ni de A ni de C. Una zonas está sombreada y contiene sólo 2 elementos. El diagrama contiene 3 arañas: 2 de un pie cuyo hábitat es la zona de los elementos de A que no pertenecen a B y 1 "articulada", en la región de los elementos que son de B pero no de A.
 
c) Los grafos 
 
Los grafos son construcciones que surgen de representar elementos y sus conexiones.32 La teoría de grafos, como la teoría de conjuntos, está íntimamente ligada a la topología.33 34

Cuadrado de oposición

Aristóteles (384 a.C.–322 a.C.), filósofo griego fundador de la lógica clásica

Aristóteles, al fundar la lógica, puso su atención en algunos cuantificadores usados en el lenguaje natural: todo, algún, ningún, no todo. Éstos pueden ser expresados usando la notación de Peirce de predicados (gráficos existenciales "beta"). El clásico "cuadrado de oposición de juicios" de Aristóteles quedaría entonces representado como se muestra en la figura.

El "cuadrado de oposición" de Aristóteles en la notación de Peirce
El "cuadrado de oposición" de Aristóteles en la notación de Peirce

Diamante de Leibniz

Una muestra de razonamiento diagramático: grabado del libro de Leibniz De Arte Combinatoria de 1666

En el grabado de la portada del libro De Arte Combinatoria de 1666, Leibniz habría dado otra muestra de su lenguaje universal. En él se representa la idea de los antiguos de que todas las cosas materiales están hechas de tierra, agua, aire y fuego, "elementos" que combinan las cualidades de: frío, húmedo, caliente y seco. Entre elementos, entre cualidades, y entre elementos y cualidades, han sido dibujadas líneas, cada una con un rótulo. Así, por ejemplo, a los nodos SICCITAS y HVMIDITAS ("sequedad" y "humedad") se los ha conectado con una línea rotulada Combinatio impossibilis ("combinación imposible"). En otros términos, de los elementos de estos dos conjuntos, el grabado muestra las conexiones, objeto de estudio de la topología. La characteristica es, en este caso, una notación topológica.37 El siguiente grafo es una variante del Diamante de Leibniz, que muestra la relación entre elementos y cualidades a la manera de un grafo bipartido.

ignis - aer - aqua - terra (Leibniz, Germán Schultze - Luventicus)

Cuando dos cualidades concurren en un elemento es porque su combinación es posible. Por ejemplo, CALIDITAS y HVMIDITAS concurren en AER. Cuando dos cualidades no se encuentran en ningún elemento, su combinación es imposible. Tal es el caso de HVMIDITAS y SICCITAS. Con estos elementos y cualidades, sujetas a las restricciones mencionadas, se puede deducir la cantidad de combinaciones posibles.

El diamante de Leibniz puede ser representado sin recurrir a un grafo partido, simplemente usando cuatro conjuntos. En este caso, a menos que a los conjuntos se los dibuje como rectángulos, quedarían regiones vacías. Para indicar esa situación se puede hacer uso de un diagrama con arañas.

ignis - aer - aqua - terra (Leibniz, Germán Schultze - Luventicus) 2 ignis - aer - aqua - terra (Leibniz, Germán Schultze - Luventicus) 3
diagrama de conjuntos diagrama con arañas

Estas representaciones actuales del tema que Leibniz tomó de los antiguos para ilustrar su libro de análisis combinatorio muestran lo que ha sido la historia del razonamiento diagramático, un área de trabajo en la que se ha vuelto siempre sobre los mismos complejos problemas, desde la perspectiva de especialistas en las materias más diversas.37

Árboles

Los árboles son unos grafos especiales con estructura jerárquica, que pueden ser usados para dar la misma información topológica que los diagramas de Euler y de Venn.

Árbol del diagrama de Euler Diagrama de Euler del árbol
árbol del diagrama de Euler diagrama de Euler
Árbol del diagrama de Venn Diagrama de Venn del árbol
árbol del diagrama de Venn diagrama de Venn

Cada árbol muestra las regiones posibles del diagrama que está a su derecha. Las primeras 2 ramas corresponden al conjunto A; las restantes 4, al conjunto B. En el diagrama de Euler, la rama de no pertenencia (∉) a A aparece de color gris, ya que no es una región posible. En consecuencia, también están de ese color las ramas derivadas. En el diagrama de Venn, dado que se define un conjunto universal, la no pertenencia a A es posible, exceptuando el caso de pertenencia (∈) simultánea a B.31

Notación bidimensional

Friedrich Ludwig Gottlob Frege (1848–1925), matemático alemán considerado por muchos el fundador de la lógica moderna

La notación bidimensional de Frege permite representar las operaciones lógicas con conexiones.39
notación bidimensional de Frege
notación bidimensional de Frege

Este esquema representa la disyunción lógica AB, o mejor, ¬AB.40
En su trabajo sobre los axiomas del cálculo proposicional, Frege recurría sólo a las operaciones negación e implicación.

Obsérvese que la notación de los diagramas "beta" de Peirce —con recortes abreviados o no— también es bidimensional, como se puede ver claramente en la lista de reglas de inferencia.
 
 
Fuentes:
 
 

Diagramas de Venn y diagramas de Edwards

La dificultad de representar más de tres conjuntos mediante diagramas de Venn es evidente. Venn sentía afición por los diagramas de más de tres conjuntos, a los que definía como "figuras simétricas, elegantes en sí mismas". A lo largo de su vida, diseñó varias representaciones usando elipses, y dejó indicaciones para la construcción de diagramas con cualquier cantidad de curvas, partiendo del diagrama de tres círculos.

Diagramas de Edwards

Y es entonces que aparece Anthony William Fairbank Edwards que propuso diagramas para más de tres conjuntos, proyectando el diagrama sobre una esfera. 

Tres conjuntos pueden ser representados fácilmente tomando tres hemisferios en ángulos rectos (x = 0, y = 0 y z = 0). 

Un cuarto conjunto puede ser representado tomando una curva similar a la juntura de una pelota de tenis que suba y baje alrededor del ecuador. Los conjuntos resultantes pueden ser proyectados de nuevo sobre el plano para mostrar diagramas de tipo engranaje, con cantidades cada vez mayores de dientes. 

Edwards ideó estos diagramas mientras diseñaba la ventana acristalada en memoria de Venn que hoy adorna el comedor del Caius College.


Diagrama de Edwards de 3 conjuntos Diagrama de Edwards de 4 conjuntos
3 conjuntos 4 conjuntos
Diagrama de Edwards de 5 conjuntos Diagrama de Edwards de 6 conjuntos
5 conjuntos 6 conjuntos


El mapa de Karnaugh

Un mapa de Karnaugh (también conocido como tabla de Karnaugh o diagrama de Veitch, abreviado como Mapa-K o Mapa-KV) es un diagrama utilizado para la simplificación de funciones algebraicas Booleanas. El mapa de Karnaugh fue inventado en 1950 por Maurice Karnaugh, un físico y matemático de los laboratorios Bell.



Los mapas de Karnaugh reducen la necesidad de hacer cálculos extensos para la simplificación de expresiones booleanas, aprovechando la capacidad del cerebro humano para el reconocimiento de patrones y otras formas de expresión analítica, permitiendo así identificar y eliminar condiciones muy inmensas.

El mapa de Karnaugh consiste en una representación bidimensional de la tabla de verdad de la función a simplificar. Puesto que la tabla de verdad de una función de N variables posee 2N filas, el mapa K correspondiente debe poseer también 2N cuadrados. Las variables de la expresión son ordenadas en función de su peso y siguiendo el código Gray, de manera que sólo una de las variables varía entre celdas adyacentes. La transferencia de los términos de la tabla de verdad al mapa de Karnaugh se realiza de forma directa, albergando un 0 ó un 1, dependiendo del valor que toma la función en cada fila. Las tablas de Karnaugh se pueden utilizar para funciones de hasta 6 variables. Más información AQUÍ.

Fuente:

Wikipedia

¿Cúal es la diferencia entre los diagramas de Venn y los diagramas de Euler?

Por lo general, entre los estudiantes de matemáticas, se observa confusión entre los diagramas de Venn y los diagramas de John Euler, pero, como probablemente ya dedució usted amable lector, se trata de diagramas diferentes... parecidos sí, pero diferentes... Son tan parecidos que inclusive en muchos textos de matemática y páginas web se les llma diagramas de Venn-Euler... En fin, en esta ocasión les vamos a describir las diferencias entre los diagramas de John Venn y los de Leonhard Euler (y todo gracias a la Wikipedia):

Un diagrama de Euler o esquema de Euler es una manera diagramática de representar a los conjuntos y sus relaciones. Son una representación moderna de los círculos de Euler, los cuales deben su nombre a su creador, Leonhard Euler.

Los diagramas de Euler normalmente consisten de simples curvas cerradas en el plano que son usadas para describir conjuntos. Las relaciones espaciales entre las curvas (superposición, contención o ninguno) corresponden, respectivamente, a relaciones de intersección, subconjunto y disjuntes, de la teoría de conjuntos.

Estos diagramas son una generalización del bien conocido diagrama de Venn, el cual representa todas las posibles intersecciones entre los conjuntos presentes dados.

A la intersección del interior de una colección de curvas con el exterior del resto de curvas se le llama zona. Así, dado un conjunto de curvas, en los diagramas de Venn todas las zonas deben estar presentes, pero no así en un diagrama de Euler, donde algunas zonas podrían no estar.

En el sentido de la lógica, uno puede usar la semántica de un modelo teórico para interpretar los diagramas de Euler dentro de un dominio de discurso. En el ejemplo de la figura, el diagrama de Euler representa que los conjuntos Animal y Mineral son disjuntos, porque las curvas correspondientes son disjuntas, y también que el conjunto Four Legs es un subconjunto del conjunto Animal



El diagrama de Venn que usa las mismas categorías Animal, Mineral y Four Legs no encapsula esta información. Tradicionalmente, este vacío de un conjunto en los diagramas de Venn es descrito por un sombreado o achurado de la región. Los diagramas de Euler, en cambio, representan vacío ya sea por el sombreado o por la omisión de una de las zonas.



A menudo se impone un conjunto de condiciones bien formadas, que corresponden a restricciones topológicas o geométricas impuestas a la estructura del diagrama. Por ejemplo, se puede forzar la conectitud de las zonas, o prohibir la concurrencia de curvas o puntos múltiples como forma de representar intersecciones tangenciales de curvas. 

En el diagrama de abajo, se observa la transformación secuencial de pequeños diagramas de Venn en diagramas de Euler; algunos de los diagramas intermedios tienen concurrencia de curvas. Sin embargo, esta secuencia de transformaciones desde un diagrama de Venn con sombreado hasta un diagrama de Euler sin sombreado, no es siempre posible. En efecto, existen ejemplos de diagramas de Euler con 9 conjuntos que no son diagramables usando curvas cerradas simples y sin la creación de zonas no deseadas, puesto que ellos tendrían que tener grafos duales no planares.




Texto e imágenes de;

Wikipedia

John Venn y los diagramas de Venn

John Venn (1835) fue criado en el seno de una familia que jugó un papel destacado en el movimiento evangélico. De él se esperaba que siguiese la tradición familiar y que, al igual que su padre, se convirtiese en ministro cristiano. Aunque en 1859 llegó a ordenarse como sacerdote, la vida de John Venn siempre estuvo ligada a las ciencias, tanto en el seno de la moral como del empirismo, al considerar incompatible el anglicanismo con sus creencias filosóficas.

El área de mayor interés para John Venn fue sin duda la de la lógica. De ahí que todas sus obras versasen sobre esa materia. Su primera publicación salió a la luz en 1866 bajo el nombre de La lógica del azar y con ella introdujo la teoría de frecuencia de la probabilidad.



Las siguientes publicaciones de John Venn se centraron en el estudio de una lógica matemática mucho más pura. En 1881 publicó Lógica simbólica con la que dio a conocer sus diagramas y ocho años después presentó Los principios de la lógica empírica.

A pesar de su dedicación hacia este campo de estudio, John Venn pasó sus últimos días a estudiar la historia del colegio en el que se formó, la de la Universidad de Cambridge y la de su propia familia. En una de las vidrieras del Colegio de Gonville y Gaius puede verse un diagrama de Venn en conmemoración a su creador. John Venn falleció en 1923, a la edad de 88 años.

Fuente:


12 de noviembre de 2012

Las redes sociales y el fenómeno Will Rogers



El fenómeno Will Rogers es una aparente paradoja matemática que ocurre cuando al mover un elemento de un conjunto a otro se aumenta la media de ambos conjuntos.


Ejemplo: Cuando una persona se pasa de tuenti a twitter, la media de coeficiente intelectual de ambas redes sociales baja. 

¿Es esto posible? 

Consideremos por ejemplo los conjuntos A={1,2,3} , B={8,10} de modo que la media de A es igual a 2 y la media de B es igual a 9. Ahora movemos un elemento de un conjunto al otro obteniendo los conjuntos A={1,2} , B={3,8,10} de modo que la media de A es igual a 1.5 y la media de B es igual a 7 y las medias han disminuido.

Fuente:   

café matemático

Lógica y Matemáticas: ¿Dios existe?


Sea la frase: “Dios no existe o esta frase es falsa.”. La frase es una disyunción, formada por dos partes; la parte p1 es “Dios no existe”; la parte p2 es “esta frase es falsa”; la frase completa es “p1 ó p2″, donde ó simboliza la disyunción. La frase es cierta cuando p1 ó p2 (o ambas) lo son; es falsa cuando p1 y p2 (ambas) lo son. Supongamos que la frase es falsa; en ese caso p1 y p2 deben ser falsas; pero p2 es “esta frase es falsa”, resultaría cierta; por lo tanto, la frase no puede ser falsa. En consecuencia debe ser verdadera; en ese caso p1 ó p2 debe ser verdadera; pero p2 es “esta frase es falsa”, que resulta una afirmación falsa; al ser p2 falsa, siendo la frase completa verdadera, debe ser p1 cierta; es decir, Dios no existe.

En realidad esto no deja de ser una paradoja del tipo autorreferencial, como la de paradoja de Russell en teoría de conjuntos:

Russell, en rigor, plantea “consideremos el conjunto de todos los conjuntos que no son un elemento de sí mismos”. Preguntemos entonces: “¿Es este conjunto elemento de sí mismo?”. Si fuera elemento de sí mismo, no lo sería, y si no lo fuese, debería estar contenido en él mismo.

Fuente:

24 de julio de 2012

El diagrama definitivo de los conjuntos numéricos

Quien más quien menos ha visto alguna vez algún diagrama en el que se muestran los diversos conjuntos numéricos que se estudian habitualmente y su relación entre ellos colocándolos unos dentro de otros, cual matrioska, según su relación de inclusión.

Bien, pues el diagrama que os traigo hoy es el más completo que conozco de los que terminan en los números complejos. Ahí va:


Como podés ver, tiene una colocación tipo ejes de coordenadas y, hecho destacable, incluye al conjunto de los números algebraicos, subcuerpo de los números complejos. Y ejemplos interesantes de todos los conjuntos. Muy descriptivo.

Fuente:

4 de julio de 2011

Humor: La camiseta social de Venn


Entre el narcisismo, el trastorno por déficit de atención y el acoso

Esta camiseta «social media» de Despair, Inc. demuestra nuevamente por qué aunque los diagramas de Venn eran un rollo en el colegio y no parecían servir para nada cuando uno de se hace mayor resultan ser lo más divertido y descriptivo del mundo: nuestras cuatro redes sociales favoritas, conveniemente explicadas.

Fuente:

Microsiervos

3 de marzo de 2010

Natalicio de George Cantor


Miércoles, 03 de marzo de 2010

Natalicio de George Cantor

Sentó las bases de las matemáticas modernas pero terminó sus días en un psiquiátrico. Georg Cantor (1845-1918), matemático alemán, inventó, junto con Dedekind y Frege, la teoría de los conjuntos y fue el primero en formalizar la noción de infinito. Su teoría sobre los conjuntos infinitos se adelantó a su tiempo y le ganó la desconfianza de muchos colegas, que le acusaban de blasfemo. Cantor sufrió depresiones y al final de su vida, un trastorno maniaco-depresivo le llevó a ser internado en un hospital psiquiátrico.

En homenaje a este grande les entreganos el siguiente artículo:


Infinito e infinitos...

El concepto de infinito aparece en numerosas ramas de la matemática: geometría, análisis, teoría de números, teoría de conjuntos, etc. Pero, ¿cuántos tipos de infinitos existen?


A primera vista podría parecer que todos los infinitos son de la misma naturaleza, no obstante el matemático alemán George Cantor demostró que existían distintos niveles de infinitud, o que ¡¡hay infinitos más infinitos que otros!!

Cantor descubrió que los conjuntos infinitos no tienen siempre el mismo tamaño, o sea el mismo cardinal: por ejemplo, el conjunto de los racionales es enumerable, es decir, del mismo tamaño que el conjunto de los naturales, mientras que el de los reales no lo es: existen, por lo tanto, varios infinitos, más grandes los unos que los otros. Entre estos infinitos, los hay tan grandes que no tienen correspondencia en el mundo real.

Para ello creó el concepto de número transfinito. Y para ilustrarlo, lo mejor es emplear la paradoja del hotel infinito inventada por el matemático alemán David Hilbert:

Imaginemos un hotel infinito, con sus infinitos huéspedes alojados en él... Imaginemos ahora un nuevo turista que llega a la recepción del hotel pidiendo habitación, si el infinito hotel tiene infinitos turistas, ¿qué hace el recepcionista del hotel para alojarlo? Pues muy sencillo, pide al huésped alojado en la primera habitación que se mueva a la habitación número 2, al de la segunda habitación que se mueva a la número 3, ... en definitiva, que el huésped alojado en la habitación n tenga la amabilidad de ocupar la habitación n+1... De este modo, nuestro querido turista pudo alojarse cómodamente en la habitación número 1 de este hotel infinito. Pero, ¿qué pasó entonces con el huésped que se encontraba en la última habitación? Sencillamente no hay última habitación.

Esta paradoja del hotel infinito continúa planteando la llegada de infinitos turistas, y de infinitas excursiones con infinitos turistas... es curioso ver cómo el recepcionista del hotel da solución a los sucesivos problemas sin apenas pestañear (más información en el artículo de wikipedia).


A pesar de todo, esto le costó a Cantor numerosos problemas con sus colegas y contemporáneos, hoy en día, la comunidad matemática reconoce plenamente su trabajo, y admite que significa un salto cualitativo importante en el raciocinio lógico.


Nota sabionda: Estos distintos grados de infinitud se expresan mediante los conceptos de Alef-0, Alef-1, Alef-2... que de forma tan brillante plasmó nuestro querido José Luis Borges en alguno de sus cuentos (en la imagen una representación del Aleph, primera letra del alfabeto hebreo o alefato).





Fuentes:

SINC

¿Tomamos un café?

11 de abril de 2008

Dios NO EXISTE: Demostrado matemáticamente

Dios no existe: demostración matemática.

INTRODUCCIÓN:

Antes de entrar en la demostración matemática, haré una pequeña introducción filosófica y teórica del problema.




El ser humano nace con un desconocimiento absoluto del mundo. Adquiere conocimiento de la realidad a partir de la observación, es decir, percibiendola. Por ejemplo, una persona que nace en la selva, constata la existencia de su pequeño entorno, los árboles que él ve, pero de ningún modo puede "suponer" la existencia del mar. Dar por sentado su existencia sería erróneo, por que del mismo modo que supone la existencia de un mar de agua salada, también podria "creer" en un mar de agua azucarada, un mar de plomo fundido, o un mar de heces fecales. Sólo entrará a formar parte de su realidad cuando lo perciba de algún modo, por ejemplo cuando viaje a la costa y lo vea. O cuando alguien que le merezca confianza lo haya percibido y se lo cuente. Y siempre asimilándolo de forma provisional, ya que las observaciones (o testimonios) pueden ser engañosas, y debemos estar dispuestos en todo momento a modificar nuestra concepción de la realidad, pero siempre en base a percepciones, pruebas.

Vamos ampliando esta realidad a lo largo de los años como personas individuales, pero también a lo largo de las generaciones como civilización, a través del conocimiento científico. Vamos aumentando el conocimiento "cierto" de nuestro universo gracias a la ciencia, a paso lento pero firme. No podemos dar nada por cierto ni como existente hasta que no sea percibido de la realidad. De lo contrario caeríamos en la paradoja del mar.

Parece claro que estamos obligados a restringir nuestra realidad sólo a lo que percibimos como individuos o como civilización.

NUDO:

Sin embargo, en ocasiones el ser humano actúa de forma contraria a esta filosofía dando por ciertas "posibles realidades" que no ha percibido de ningún modo, pero que le vienen bien para cubrir sus miedos, y sobre todo su ignorancia. El caso más destacado por lo extendido de la idea es la creencia en la existencia de "Dios", entendido como ser todopoderoso con inteligencia y voluntad.

Esta idea entra dentro de las cosas no demostradas. Como se ha comentado antes, no podemos dar por sentada su existencia, ya que si lo hiciéramos podríamos dar por sentada la existencia de un Dios, 2 Dioses, 3 Dioses, los duendes mágicos o las súper-moscas extraterrestres todos ellos sin ningún fundamento.

Los creyentes han escogido como cierta una cosa (a Dios) de entre todas las cosas que podrían existir, pero que no han sido percibidas de ningún modo.

De ahora en adelante, denominaremos SUPERCONJUNTO a "el conjunto de cosas que podrían existir pero que no han sido demostradas".

Dentro del SUPERCONJUNTO están incluidos los 2 conjuntos siguientes:
Cosas que no existen (luego no se han demostrado)
Cosas que existen (pero no se han demostrado)
Las "cosas que no existen" es un conjunto infinito (creo que esto es evidente).
Las "cosas que existen" es un conjunto finito (también evidente).

Estos son dos axiomas sobre los que se edifica la argumentación. Si alguno no fuera cierto, el razonamiento perdería todo su fundamento.

DESENLACE:

Los creyentes han elegido el elemento "Dios" de entre todos los elementos del SUPERCONJUNTO, con la esperanza de que esté incluido dentro del subconjunto "cosas que existen" y por tanto fuera del subconjunto "cosas que no existen".

Resumiendo, han escogido un elemento de un conjunto formado por 2 subconjuntos: uno finito y otro infinito.

¿Qué probabilidades hay de que el elemento escogido esté dentro del subconjunto infinito?

Según la teoría de probabilidades, es fácilmente demostrable que el elemento escogido pertenecerá al conjunto infinito con un 100% de probabilidad.

Por tanto, existe un 0% de probabilidades de que "Dios" pertenezca al conjunto "cosas que existen". Es decir, una persona que afirma que "Dios existe", se equivoca con toda probabilidad.

Matemáticamente, Dios no existe.

CONCLUSIÓN:

Este ensayo no trata de demostrar la inexistencia de Dios, sino la inexistencia de cualquier cosa elegida de forma totalmente aleatoria, fruto "puro" de nuestra imaginación. Lo que demuestra es que al dar por existente algo, debe hacerse en base a algún indicio o prueba. De lo contrario se tratará de una elección al azar entre cosas existentes y cosas inexistentes, y, si la elección es totalmente aleatoria (y este es el 3er axioma), con toda seguridad pertenecerá al conjunto de cosas que no existen.

El creyente negará (entre otras muchas cosas) la veracidad de este 3er axioma, afirmando que la elección del elemento Dios tiene algún fundamento. Desde el punto de vista del autor, no existe tal fundamento, es una elección totalmente arbitraria de un producto de la imaginación, y por tanto pertenece con toda probabilidad al "conjunto de las cosas que no existen".

En todo caso, este artículo no debe interpretarse como una demostración pretenciosa de la inexistencia de Dios, sino como un artículo curioso que ayuda a ver el tema desde un punto de vista distinto y nuevo, que intenta trasladar la discusión sobre la existencia de Dios a la discusión sobre la veracidad de los axiomas. Si tales axiomas se consideran ciertos, el razonamiento es impecable.

Fuente:

Comunidad Ateismo
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