Category Archives: Matemàtica medieval i renaixentista

L.PACIOLI. La Divina Proporción (II)

La divina proporción - Pacioli, LucaEl llibre continua amb un estudi de les obres de Pacioli i entra en l’anàlisi del De Divina Proportione. Com diu Antonio Manuel González, “el tratado es el fruto, en gran parte, de los encuentros en Milán, y sobre todo de las discusiones mantenidas con Leonardo da Vinci. Tal vez por ello sea la obra que mejor sintetice las preocupaciones estéticas de su autor. La peculiaridad del ambiente que rodeó la corte de Ludovico en los años finales del Quattrocento fue el marco científico y artístico que sirvió de fondo a su reflexión“. El llibre va dirigit als filòsofs i matemàtics donades les contínues referències esotèriques i místiques i beu en les fonts del Timeu de Plató, els Elements d’Euclides, l’obra de Vitrubi i “las especulaciones de los Neoplatónicos florentinos“. A partir del inquè capítol, Pacioli comença a desenvolupar el nucli de la seva obra que és la de dividir un segment en extrema i mitja raó, és a dir, buscar la raó àuria. Per exemple, en el capítol VII podem llegir: “Quan una línia es divideix segons la proporció que té el mig i dos extrems -que així, amb aquest altre nom, és anomenada pels savis la nostra exquisita proporció-, si a la seva part major se li afegeix la meitat de tota línia així proporcionalment dividida, se segueix de manera necessària que el quadrat del seu conjunt sempre sigui cinc vegades el quadrat d’aquesta meitat integral“. Pacioli va fent anàlisis i càlculs amb els diferents polígons regulars, demostra que no poden haver més de cinc cossos platònics i els va onstruint geomètricament. El “facsímil” acaba amb les figures de Leonardo da Vinci (?), una autèntica obra d’art. Abans d’acabar i mentre admireu algunes d’aquestes figures, us tradueixo la demostració de Pacioli sobre que només hi ha inc políedres regulars:

Capítol XXV: Com no poden haver més de cinc cossos regulars

Convé ara demostrar com en la naturalesa no poden haver més dels menionats cossos, és a dir, els cossos les bases dels quals siguin iguals entre sí, el mateix que els seus angles sòlids i plans i els seus costats. Això és així perquè per a la constitució de cada angle sòlid, és necessari el concurs d’al menys tres angles superficials ja que un angle sòlid no pot determinar-se només mitjançant dos angles superficials; doncs perquè els tres angles d’un hexàgon equilàter són iguals a quatre angles rectes i, a més a més, en l’heptàgon, és a dir, la figura de set costats i en general, en tota figura equilàtera i equiàngula de més costats, els seus tres angles són sempre majors que quatre rectes, com es manifesta en [Elements, llibre I, prop XXXII] i tot angle sòlid és menor que quatre rectes, com es veu per [Elements, llibre XI, prop. XXI]. Així doncs, és impossible que tres angles de l’hexàgon, del pentàgon o, en general, de qualsevol figura equilàtera i equiàngula de més costats formin un angle sòlid. I així queda clar que cap figura sòlida equilàtera i d’angles iguals pot formar-se amb superfícies hexagonals o de més costats doncs si tres angles de l’hexàgon equilàter i equiàngul són majors que un angle sòlid, se segueix que, amb molta més raó, quatre o més angles excediran el citat angle sòlid. Tanmateix, tres angles del pentàgon equilàter i equiàngul són manifestament menors que quatre rectes mentre que quatre són majors que quatre rectes. D’on, amb tres angles d’un pentàgon equilàter i equiàngul, es pot formar un angle sòlid, però amb quatre dels seus angles o amb més no és possible formar un angle sòlid. Per això, un cos es forma només amb pentàgons equilàters i equiànguls i és l’anomenat pels filòsofs dosecàedre o, d’una altra manera, cos de dotze pentàgons. En ell, els angles dels pentàgons, de tres en tres, formen i contenen tots els angles sòlids del cos.

La mateixa raó es dóna en les figures quadrilàteres de ostats i angles iguals, com s’ha dit per als pentàgons, ja que tota figura quadrilàtera, si és equilàtera i d’angles iguals, serà per definició quadrada perquè tots els seus angles seran rectes, com en demostra a [Elements, llibre I, prop XXXII]. D’aquí que amb tres angles d’aquesta figura superficial sigui possible formar un angle sòlid, però impossible fer-ho amb quatre o més. Per això, amb tals figures superficials, éssent quadrilàteres, equilàteres i d’angles iguals, es pot formar un sòlid al qual anomenem cub, que és un cos contingut per sis superfícies quadrades i amb dotze costats i vuit angles sòlids.

En els triangles equilàters, sis triangles equivalen a quatre rectes per la mencionada [Elements, llibre I, prop XXXII] i, per tant, menys de sis angles valen menys que quatre rectes i més de sis més de quatre rectes pel que amb sis angles o més d’aquests triangles no és possible formar un angle sòlid mentre que sí ho és amb cinc, quatre o tres. I, com tres angles del triangle equilàter contenen un angle sòlid, amb triangles equilàters es forma el cos de quatre bases triangulars de costats iguals anomenat tetràedre; i quan s’uneixen quatre d’aquests triangles es forma el cos de vuit bases conegut com octàedre; i si cinc d’aquests triangles equilàters contenen un angle sòlid, es forma aleshores el cos conegut com icosàedre, de vint bases triangulars i costats iguals. Així, la raó que siguin tants i tals cossos regulars i no més és cosa plenament aclarida amb el que hem dit.

Fibonacci – Liber Abaci (I)

El Liber Abaci (1202) de Fibonacci significa la introducció dels numerals indis en l’Europa del segle XIII. Molt poc sabem d’aquest personatge i alguna de les dades que ens han arribat als nostres dies ´la trobem recollida en la seva introducció. En ella ens diu on va aprendre els numerals indis i per on va viatjar.

  Aquí comença el Llibre del Càlcul composat per Leonardo Pisano de la família Bonaci, en l’any 1202

Vostè, el meu mestre Michael Scot, el més gran filòsof, va escriure al meu Senyor respecte del llibre sobre nombres que vaig escriure algun temps enrera i que li vaig transcriure a vostè; d’aquí que seguint la seva crítica i la seva més subtil circumspecció, en honor a vostè i a d’altres vaig corregir aquesta obra amb avantatge. En aquesta rectificació, vaig afegir certes necessitats i vaig esborrar certs aspectes superflus. En ell, vaig presentar unes instruccions completes sobre els nombres properes al mètode dels Indis que és el que vaig escollir per aquesta ciència. I perquè les ciències aritmètica i geomètrica estan connectades i es recolzen l’una en l’altra, el coneixement global dels nombres no pot ser presentat sense trobar-nos amb alguna part geomètrica o sense veure que les operacions en aquest camí de nombres estan properes a la geometria; el mètode és ple de proves i demostracions fetes amb figures geomètriques. I en una altre llibre que realment vaig composar sobre geometria, vaig explicar aquestes i d’altres coses pertanyents a la geometria, cada qual amb la seva prova apropiada. Per estar-ne segur, aquest llibre mira més a la teoria que a la pràctica. Així, qui alguna vegada vulgués saber bé la pràctica d’aquesta ciència hauria d’ocupar-se amb impaciància amb ús continu i endurint l’exercici en pràctica, ja que la ciència es converteix en hàbit per la pràctica; la memòria i inclús la percepció es relacionen amb les mans i les figures que com un impuls i respiració en un mateix instant, van juntes naturalment per tot;  i així farem l’hàbit en l’estudiant; seguint diferents graus podrà fàcilment portar això a la perfecció. I per revelar més fàcilment la teoria, vaig separar aquest llibre en quinze capítols com podrà comprovar qui algun dia vulgui llegir aquest llibre. A més a més, si en aquesta obra és trobada alguna insuficiència o defecte, la sotmeto a la vostra correcció.

Com el meu pare era funcionari públic en la casa de comerç de Bugia establerta pels mecaders de Pisa els quals es reunien allí freqüentment, em va portar amb ell  en la meva joventut tractant de trobar-me un futur útil i confortable; allà va voler per mi l’estudi de les matemàtiques i que se m’ensenyessin durant alguns dies. D’una meravellosa instrucció en l’art de les nou figures índies, la introducció i coneixement de l’art em va agradar molt més que res i vaig aprendre dels qui van aprendre en ell els seus diversos mètodes en les veïnes Egipte, Síria, Grècia, Sicília i Provença, indrets de comerç als quals vaig viatjar considerablement després de molt d’estudi i vaig aprendre de disputes muntades. Però això, en conjunt, l’algorisme i també els arcs pitagòrics, els considero encara un error en comparació al mètode indi. Per tant, tractant estrictament el mètode indi, una tentativa del seu estudi, de la meva pròpia collita sense afegir-hi res i alguna altra cosa encara del subtil art geomètric d’Euclides, aplicant la suma que vaig poder percebre en aquest llibre, vaig treballar per posar-ho tot junt en quinze capítols diferents, mostrant certes proves per gairebé tot el que hi he posat. A més a més, aquest mètode va perfeccionar la resta, aquesta ciència és instruïda als ansiosos i al poble italià per damunt dels altres que fins ara es troben sense un mínim. Si, per casualitat, alguna cosa més o menys propera és necessària i me l’he deixada, demano la vostra indulgència perquè no hi ha ningú sense falta.

“Luca Pacioli”, un quadre de Jacopo de Barbari (1495)

Pacioli.jpgSi algun cop aneu a Nàpols, no dubteu en visitar la Galleria di Capodimonte (http://en.museo-capodimonte.it/). Entre els múltiples quadres que hi podeu observar, trobareu el Ritratto di Frà Luca Pacioli, pintat possiblement per Jacopo di Barbari (c. 1440-1515). Com podeu veure a la imatge, Pacioli està representat seguint un dels tants teoremes dels Elements d’Euclides i es troba demostrant-lo ell mateix. Al seu costat, uns quants estris completen l’escena com són un model de dodecàedre i de rombicuboctàedre, un compàs…

Luca Pacioli va néixer a Borgo de Sansepolcro cap a la meitat del segle XV i es creu que ja de jove va entrar en contacte amb les escoles d’aritmètica que ensenyaven l’hegemonia de les xifres indo-aràbigues per davant dels cada cop més obsolets nombres romans. Va ser contractat per un ric comerciant venecià que el va portar a l’escola veneciana de Rialto, institució on va poder entrar en contacte amb gran part dels millors mestres i metges italians del moment. Va fer de la docència la seva professió i malgrat entrar a l’ordre franciscana va viure a diverses ciutats segons anava sent contractat com a professor de matemàtiques. No se sap gaire més de la sava vida excepte que va coincidir amb Leonardo da Vinci a la cort de Milà i que van ser molt bons amics.

La seva gran obra matemàtica i per la qual el seu nom va passar a la història és la Summa de arithmetica, geometria, proportioni e proportionalita (Venècia, 1494) però també hem conservat una De viribus quantitatis (1496-1508), una edició dels Elements d’Euclides (1509) i el De divina proportione (Venècia, 1509).

Respecte del pintor: Jacopo di Barbari va ser pintor a les corts de Maximilià d’Habsburg i de Joaquim I de Branderburg malgrat que també va treballar a Venècia. La seva pintura va estar influenciada per Albert Durer i Hans von Kulmbach.

L.PACIOLI. La Divina Proporción (I)

La divina proporción - Pacioli, LucaL’any 1987, Akal va editar en castellà aquesta obra de Luca Pacioli de 1509. El llibre comença amb una introducció biogràfica d’Antonio Manuel González que és força bona. Ens diu que Pacioli neix en 1445 a la localitat toscana de Borgo San Sepolcro on hi passa la seva joventut. Sabem que el seu pare es deia Bartolomeo i un dels seus tiets, Benedetto. Va ser aprenent a la casa de la família de Folco de Belfolci i va esdevenir amic del pintor Piero della Francesca, qui no parava d’anar a Borgo contínuament. Aquest contacte va introduir Pacioli a la cort dels Urbino, on el duc Federico de Montefeltro tenia una gran biblioteca. Cap als 20 anys es va traslladar a Venècia per treballar al costat del mercader Antonio Rompiasi com a preceptor dels seus dos fills. Va aprofitar la seva estada a la ciutat dels canals per anar a les lliçons públiques de matemàtiques de Doménico Bragadino i per convertir-se en tot un expert en aritmètica mercantil. Cap els 25 anys el trobem instal·lat a Roma on gràcies a della Francesca, va ser introduït a la cort papal. Va freqüentar l’alta societat romana i els cercles del cardenal Riario, molt interessat en les obres de l’arquitecte Vitrubi. En 1472 entra en l’ordre dels Franciscans Menors i tres anys més tard, esdevé lector de matemàtiques a Perugia on és contractat per 30 fiorins anuals durant un període de dos anys. En 1481 el trobem a la localitat dàlmata de Zarar on escriu un tractat d’àlgebra i després d’una breu estada a Florència, obté a Perugia el títol de Magíster que li dóna dret a obtenir una càtedra a la universitat. Ell mateix ens diu que donada la seva fràgil salut i l’esgotament en el que es trobava, abandona la docència i en 1488 el trobem a casa del bisbe de Carpentrasso a Roma fent de prelat. Dos anys més tard, viatja a Nàpols per tornar a la vida acadèmica i ensenyar matemàtiques i teologia i construir una col·lecció de políedres regulars que regalarà a Guidubaldo de Montefeltro. De 1490 a 1493 retorna a Borgo de San Sepolcro i prepara la seva Summa de Arithmetica i en 1493 dóna lliçons de geometria i aritmètica a Pàdua. En 1494 torna a Venècia i imprimeix la versió final de la Summa, obra que esdevindrà una autèntica enciclopèdia matemàtica. Retorna a Urbino d’on és la famosa pintura que el retracta demostrant un teorema d’Euclides. En aquesta introducció podem llegir les diferents versions sobre l’autoria del quadre. En 1496 accepta la invitació de Ludovico Sforza per anar a Milà a ensenyar matemàtiques. De seguida es fa amic de Leonardo da Vinci i producte d’aquesta relació neix el llibre De divina proportione (acabat el 14 de desembre de 1497) on Leonardo li va pintar els 60 cossos que hi estan representats. La caiguda de Ludovico el Moro en 1499 fa que tots dos se’n vagin de Milà i acabin a la cort de Màntova i després a Venècia i Florència. Pacioli comença a viatjar i a ensenyar a diferents universitats com Pisa (1500), Perugia (1500), Bologna (de 1501 a 1502) i, finalment, Florència (de 1502 a 1505) on compta amb la protecció i amistat de Pietro Soderini. En 1505 torna a la cort romana del vicecanciller Galeotto Franciotti i s’hi queda fins 1508, moment en el que retorna a Venècia per preparar la impressió de la seva versió dels Elements d’Euclides. També prepara la impressió del De divina proportione que s’imprimirà en 1509. El final de Pacioli comença amb el seu nou trasllat a Perugia i en febrer de 1510 és nomenat comissari del monestir de Borgo de San Sepolcro. El 21 de novembre de 1511 redacta un nou testament i en 1514 es trasllada a Roma sota el requeriment del papa Lleó X per a fer-se càrrec de la càtedra de matemàtiques de la Sapienza. Va morir a Borgo de San Sepolcro cap a l’any 1517.