O que é Matemática?

Matemática é a área do conhecimento que envolve o estudo da aritmética, álgebra, geometria, trigonometria, estatística e cálculo, em busca da sistematização de quantidades, medidas, espaços, estruturas e variações. A palavra matemática é originada do grego μ?θημα (mathema), que, em tradução livre, significa “aquilo que pode ser aprendido”.

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Trata-se de um ramo do conhecimento extremamente útil para a resolução de problemas, sejam eles cotidianos, sejam de caráter técnico-científico. A prática matemática consiste na busca por padrões, que são usados para formular hipóteses ou conjecturas. Para isso, a matemática baseia-se em postulados, também conhecidos como axiomas, que nada mais são do que afirmações tomadas como um fato.

Áreas da matemática

Atualmente, e para fins didáticos, a Matemática básica, integrante curricular da educação básica, costuma ser dividida nas seguintes áreas:

• Aritmética: é a área que estuda os números, bem como as operações existentes entre eles. Trata-se do ramo mais antigo da matemática.

• Álgebra: estuda a manipulação de incógnitas, inseridas em equações e em outras formas algébricas.

• Trigonometria: estuda as funções trigonométricas e investiga as relações entre as medidas angulares de triângulos.

• Geometria: é o estudo das dimensões espaciais de figuras geométricas, tais como área e volume.

História da matemática

Os registros mais antigos indicam que a matemática faz parte da nossa história desde tempos pré-históricos. Nessa época, percebeu-se a necessidade de relacionar o número de animais no rebanho, por exemplo, ou a quantidade de algum recurso com outros objetos, como pedras ou marcas feitas em pedaços de ossos ou madeira.

O início da Idade Antiga foi marcado pelo surgimento da escrita e pelo desenvolvimento de muitas civilizações, como os egípcios, mesopotâmios, hebreus, gregos e romanos. Os egípcios, por exemplo, foram os primeiros a utilizar a matemática, por volta de 1500 a.C. Chegaram a criar um sistema de numeração, que foi utilizado por outras civilizações. Os romanos, inclusive, basearam-se no sistema numérico egípcio para criar uma nova forma de contar, com isso, foram capazes de representar muito mais números que os sistemas de contagem já existentes.

Os primeiros estudos de aritmética surgiram nas escolas gregas pelas mãos de grandes filósofos, como Pitágoras, Tales de Mileto e Platão. Outros grandes nomes, como Euclides, Apolônio e Arquimedes, foram essenciais para o desenvolvimento da geometria.

Na Idade Média, o sistema de numeração árabe foi implantado no Ocidente, e os números passaram a ser escritos na forma como os conhecemos hoje. Nessa época, a álgebra passou a ser utilizada para resolver diferentes tipos de problemas, bem como começou a ser usada com a geometria.

No século XVII, a Matemática passou por um período revolucionário, pois surgiram importantes ferramentas, como os logaritmos, o plano cartesiano, cálculos de probabilidades e também o cálculo infinitesimal, desenvolvido pelo físico inglês Isaac Newton.

Nos últimos séculos, alguns importantes problemas matemáticos foram solucionados. Destacam-se a demonstração do teorema de Fermat e a solução para o problema das conjecturas esféricas de Poincaré.

No século XIX, surgiram importantes estudos na área de espaços vetoriais. O matemático James Clerk Maxwell, por exemplo, unificou as equações diferenciais do eletromagnetismo. Já no século XX, foi a vez de Albert Einstein desenvolver seus cálculos da relatividade geral e restrita, a partir das equações de Maxwell e também das transformações de Lorentz. De lá para cá, os físicos aprenderam a descrever quase todas as interações da natureza por meio de um grande conjunto de equações diferenciais, conhecidas como modelo-padrão.

Atualmente, muitos avanços da matemática têm surgido do estudo de números primos. Isso tem sido possível graças ao trabalho de brilhantes matemáticos de todo o mundo e também pelo desenvolvimento de computadores mais avançados, capazes de resolver cálculos extensos em tempos cada vez menores.

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Para que serve a matemática?

A matemática perpassa por grande parte das áreas do conhecimento, em especial, as ciências da natureza e as ciências aplicadas, como as engenharias. A matemática aplicada permite a elaboração de estatísticas que auxiliam na compreensão de fenômenos biológicos, físicos, químicos e até mesmo sociais, cuja análise é complexa e depende de muitas variáveis.

O desenvolvimento da matemática permitiu a construção de modelos que explicam o funcionamento da natureza. É a partir da linguagem matemática que se explicam a gravidade, a eletricidade, os fenômenos eletromagnéticos etc.

Além do papel fundamental que desempenha dentro das ciências, a matemática também é de extrema necessidade para a solução de problemas cotidianos. A contagem do tempo, o controle de gastos, as divisões e o agrupamento de coisas em conjuntos diferentes, por exemplo, são habilidades desenvolvidas ao longo da vida que só são possíveis quando estudamos e passamos a compreender a matemática.

Por M.e Rafael Helerbrock
Professor de Física