¿Qué hay más allá de la naturaleza “plug-and-chug” del cálculo?

El cálculo puede ser tan superficial o profundo como lo que quieres hacer con él. El problema radica en cómo lee el libro de texto y qué tan lejos lo lleva más allá.

El cálculo es miembro de una rama de las matemáticas conocida como análisis. Su libro de texto de cálculo probablemente tenga algunas pruebas de los conceptos utilizados en el curso. Si los ignora y apunta directamente a usar el cálculo de una manera “plug and chug”, entonces en realidad solo está obteniendo algo de educación básica en la aplicación de su curso.

Por otro lado, podría centrarse específicamente en tratar de comprender las pruebas y los conceptos que los motivan. Esos pueden ser mucho más complicados y profundos. Puedes entender que el cálculo funciona sin entender por qué funciona. Una de las cosas verdaderamente fascinantes sobre las matemáticas es que hay una prueba detrás de cada idea que ves en tus libros de texto sobre el tema. A diferencia de otras ciencias, una vez que se completa una prueba, si todos los pasos y teoremas utilizados para completar la prueba son correctos, entonces es inequívocamente correcto. Muchas pruebas en cálculo se basan en el teorema del valor medio (MVT para abreviar), para dar un ejemplo. Hay varias pruebas correctas de ello y no se puede discutir con el teorema en sí mismo.

No hay nada “plug and chug” en muchas de las pruebas que completan el cálculo. Algunos de ellos son muy largos y difíciles para lograr la precisión necesaria para invocarlos en general. Este tipo de pruebas cubren todos los casos extremos imaginables y son extremadamente herméticas, un concepto que los matemáticos llaman “rigor matemático”. Algunas pruebas son suficientemente fáciles de completar por los estudiantes rigurosamente y comprenden gran parte de la tarea en los cursos avanzados de matemáticas.

Un matemático mirará una declaración de problema de cálculo bajo una luz diferente. Pregúntese “¿por qué puedo hacer esto?” cuando invocas una idea como la diferenciabilidad. ¿Por qué es que una función trigonométrica como sin (x) es continua y diferenciable en todas partes y qué significan realmente esos conceptos? Se le puede enseñar a un alumno a memorizar que la derivada del pecado (x) es cos (x), pero ¿puede demostrar que es un hecho que nadie puede discutir?

Una vez que pueda responder preguntas sobre la naturaleza profunda de una pregunta relacionada “qué hay debajo de todo lo que me enseñaron a usar en el cálculo elemental”, estará mejor equipado para responder la pregunta “qué hay más allá del cálculo”.

No diría nada tan genérico como Calculus tiene una naturaleza plug-and-chug. Si lo hubiera hecho, ya habríamos resuelto la mayoría de los problemas matemáticos, porque a menudo hay una forma de traer de vuelta los teoremas de Álgebra y Geometría a Cálculo.

Yo diría que el cálculo que aprendes en la escuela es bastante fácil de usar, incluso a nivel universitario (excepto tal vez para las universidades de primer nivel, pero solo hay unas pocas).

Eso significa que todos los problemas de matemáticas que encuentre en todas sus clases ya se han resuelto y se les da año tras año, una y otra vez a todos los estudiantes.

Prácticamente, eso significa que si lees / practicas suficientes problemas de matemáticas y tienes una gran memoria, puedes pasar las matemáticas con bastante facilidad incluso en la Universidad.

Matemáticamente hablando, diría que hay un número finito de tipos de problemas matemáticos que se dan en la escuela.

Una vez que obtenga el patrón para resolver un tipo de problema, puede resolver todos los problemas similares. Luego, se vuelve bastante automático resolver problemas, de ahí la naturaleza de ‘enchufar y tapar’ que la gente piensa que tiene el cálculo. Solo entendí esto después de hacer mi Escuela Preparatoria (2 años de preparación para las escuelas de ingeniería que hacemos en Francia), y esto habría sido mucho más fácil si alguien me hubiera dicho eso antes …

Pero si comienzas a hacer matemáticas en un nivel superior (doctorado, o cualquier tipo de investigación), entonces no más plug-and-chug, ¡estás solo!

Un lenguaje utilizado para describir el mundo que nos rodea.

More Interesting

¿De dónde vienen los valores en las tablas de registro?

¿Qué representan los valores propios y los vectores propios intuitivamente? ¿Cuál es su significado?

¿Es posible calcular rápidamente un dividendo si se conoce el módulo de dos divisores conocidos?

¿Es correcto que cada polinomio de grado impar debe tener al menos una raíz real?

¿Puede una categoría (refiriéndose a la teoría de categorías) estar completamente representada por un gráfico (dirigido o no dirigido)?

¿Cuántas colisiones hay en el conjunto de todos los resúmenes de valores md5 de más de 32 bytes y más de 33 + n bytes?

¿Cuáles son algunos pensamientos interesantes que la gente tiene sobre los números irracionales?

¿Qué tan difícil, como un problema olímpico, sería probar el teorema de Dirichlet (números primos en una secuencia AP) si se le preguntara en IMO o Putnam?

¿Cómo podríamos imaginar mejor el infinito?

¿Existe realmente alguna constante física como la longitud de Planck que pueda derivarse de la matemática pura?

¿Existe una prueba lógica y matemática formal de que el Corán es un milagro?

Cómo demostrar que los vectores [matemática] 2i + j-3k [/ matemática], [matemática] i-4k [/ matemática] y [matemática] 4i + 3j-k [/ matemática] son ​​linealmente dependientes

¿Qué es un hipercubo de conjunto mágico?

¿Por qué las funciones logarítmicas son tan útiles en finanzas y economía?

En matemáticas, ¿está permitido usar [math] \ cdot [/ math] (punto) en lugar de [math] * [/ math] o [math] \ times [/ math]?