Anar al contingut

Trisecció del quadrat

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Trisection Blanvillain.png
Trisecció del quadrat usant 6 peces de la mateixa àrea (2010)

En geometria, la trisecció del quadrat és un tipo de problema de dissecció que consistix en la partició d'un quadrat en peces que es poden reorganisar per a formar tres quadrats idèntics.

Història

[editar | editar còdic]

El problema de la dissecció d'un quadrat en tres parts congruents entre sí és un problema geomètric que es remonta a l'Edat d'Or de l'islam. L'artesà que dominava l'art del zellige necessitava tècniques innovadores per a conseguir els seus fabulosos mosaics en complexes figures geomètriques. La primera solució a este problema va ser proposta en el X pel matemàtic persa Abu'l-Wafa (940-998) en el seu tractat "Sobre les construccions geomètriques necessàries per a l'artesà".[1] També va usar la seua dissecció per a demostrar el teorema de Pitágoras.[2] Esta demostració geomètrica de la teorema de Pitágoras seria redescubierta en els anys 1835-1840[3] per Henry Perigal, que la va publicar de nou en 1875.[4]

Busca de solucions optimisades

[editar | editar còdic]

La bellea d'una dissecció depén de varis paràmetros. No obstant, lo habitual és buscar solucions en el mínim número de peces. Llunt de ser mínima, la trisecció quadrada proposta per Abu'l-Wafa utilisa 9 peces. En el XIV, Abu Bakr al-Khalil va donar dos solucions, una de les quals utilisa 8 peces.[5] A finals de el XVII Jacques Ozanam va tornar a abordar este tema[6] i en el XIX es varen trobar solucions utilisant 8 i 7 peces, inclosa una donada pel matemàtic Édouard Lucas.[7] En 1891 Henry Perigal va publicar la primera solució coneguda en sol 6 peces[8] (vegen-se les ilustracions que figuren a continuació). En posterioritat s'han seguit trobant noves dissecció[9] (vore l'ilustració de dalt) i la conjectura de que 6 és el número mínim de peces necessàries seguix sense demostrar-se.

Archiu:ThreeSqrs2One.svg
Transformació de tres quadrats menuts en un quadrat gran (Henry Perigal, 1891)


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Alpay Özdural (1995). Omar Khayyam, Mathematicians, and “conversazioni” with Artisans. Journal of the Society of Architectural Vol. 54, No. 1, Mar., 1995
  2. Resa Sarhangi, Slavik Jablan (2006). Elementary Constructions of Persian Mosaics. Towson University and The Mathematical Institute. online
  3. Vore l'apèndix de L. J. Rogers (1897). Biography of Henry Perigal: On certain Regular Polygons in Modular Network. Proceedings London Mathematical Society. Volume s1-29, Appendix pp. 732-735.
  4. Henry Perigal (1875). On Geometric Dissections and Transformations, Messenger of Mathematics, No 19, 1875.
  5. Alpay Özdural (2000). Mathematics and Arts: Connections between Theory and Practice in the Medieval Islamic World, Història Mathematica, Volume 27, Issue 2, May 2000, Pages 171-201.
  6. (fr) Jean-Etienne Montucla (1778), completed and re-edited by Jacques Ozanam (1640-1717) Récréations mathématiques, Prenga 1 (1694), p. 297 Pl.15.
  7. (fr) Edouard Lucas (1883). Récréations Mathématiques, Volume 2. Paris, Gauthier-Villars. Second of four volumes. Second edition (1893) reprinted by Blanchard in 1960. See pp. 151 and 152 in Volume 2 of this edition. online (pp. 145-147). [1] archivat en Wayback Machine.
  8. Henry Perigal (1891). Geometric Dissections and Transpositions, Association for the Improvement of Geometrical Teaching. wikisource
  9. Christian Blanvillain, János Pach (2010). Square Trisection. Bulletin d'Informatique Approfondie et Applications N°86 - Juin 2010 [2] archivat en Wayback Machine. també en l'Escola Politècnica Federal de Lausana: oai:infoscience.epfl.ch:161493.