¿Cuáles son algunas referencias matemáticas interesantes en Futurama?

Mi favorito es el teorema de Futurama. Es del episodio The Prisoner of Benda, en el que el profesor construye una máquina que puede intercambiar mentes de dos cuerpos, pero esos dos cuerpos nunca pueden cambiar de opinión. La pregunta es, con la ayuda de cuerpos adicionales, ¿pueden alguna vez restaurar a todos a su estado original?

Resulta que la respuesta es sí. O para decirlo formalmente:

Deje que A sea ​​un conjunto finito, y deje que x e y sean objetos distintos que no pertenecen a A. Cualquier permutación de A puede reducirse a la permutación de identidad aplicando una secuencia de transposiciones distintas de A ∪ { x , y }, cada una de las cuales incluye al menos una de x , y .

La prueba, de Kevin Keeler (escritor de la serie que tiene un doctorado en matemáticas aplicadas) aparece en la pantalla en el episodio:

En ‘Benderama’ (s6e17) el profesor inventa una máquina que puede copiar un objeto en dos versiones más pequeñas de ese mismo objeto. En la máquina dice Reductor de Dupla de Banach-Tarski, que es una referencia al teorema de Banach-Tarski.

El teorema de Banach Tarski es un teorema bastante complejo en la teoría de conjuntos que dice que una bola tridimensional puede descomponerse en un número finito de subconjuntos de tal manera que esos subconjuntos pueden recomponerse en 2 versiones de la misma bola original.

Paradoja de Banach-Tarski

Me gusta este:

En la teoría de la complejidad computacional, P es la clase de problemas computacionales que podemos encontrar métodos eficientes para resolver, y NP es la clase para la cual (hasta ahora) solo sabemos cómo verificar eficientemente que una solución es realmente una solución. Decidir si estas clases de problemas son, de hecho, distintas entre sí, es uno de los problemas de desafío del milenio del Instituto de Matemáticas Clay; Es una de estas preguntas que han resultado relativamente simples de enunciar, pero increíblemente complicadas de resolver. La mayoría de los científicos informáticos creen que P y NP son distintos, pero nadie ha podido demostrarlo de manera concluyente.

En un futuro lejano, todo el asunto aparentemente se ha manejado tratándolos como cosas separadas y archivándolo en un armario de escobas.

La botella de Klein es una superficie no orientable. Aparentemente, en el futuro usan la botella de Klein como marca para almacenar cerveza.


La tira de Möbius es otra superficie no orientable. El profesor lo utiliza es una tira de arrastre en el episodio 2-D Blacktop .

Para aquellos nuevos en la franja de Möbius, esta es una imagen que es más fácil de entender.

Si bien la respuesta de Joshua Engel menciona mi favorito definitivo, el teorema de Futurama, creo que se debe dar una mención especial al [math] \ aleph_0 [/ math] -plex de Loew. Muestra un número infinito de películas, ¡pero al menos son contables! El [math] \ aleph_1 [/ math] -plex sería mucho más difícil de navegar.

Pronunciado aleph-naught-plex , los números de aleph se refieren a los tamaños de diferentes conjuntos infinitos.