· COORDENADAS POLARES:
Estas coordenadas fueron inventadas originalmente
por Newton en su libro, “The method of Fluxions and Infinite Series”, publicado
en 1736, el cual contiene muchos usos de coordenadas geométricas.
Una de las ideas más importantes fue el nuevo sistema de coordenadas;
en el cual explica, que por lo general los hombres del siglo XVII y XVIII,
usan las variables X y Y dibujando un oblicuo u otro tipo de ángulo.
Entre todos los nuevos sistemas de coordenadas, introducidos por
Newton, es la localización de puntos indicados por un punto
fijo y una linea fija a través de ese punto. El esquema es
esencialmente nuestro Sistema de coordenadas polares.; también introdujo
un sistema de coordenadas bipolares. El crédito de la invensión
de este sistema se le da a Jacob Bernoulli, ya que publicó un papel
en el cual estaba esencialmente este esquema, dicho documento fue publicado
en 1691; poco después, en el mismo periódico que fue publicada
dicho documento, Bernoulli publicó un documento, en el cual propuso
medir las absisas a lo largo de el arco de un circulo fijo y las ordenadas
radialmente a través de normales. Estas coordenadas, son las mismas
que nosotros escribimos como (r, q). Estas coordenadas, las introdujo Newton,
pensando usarlas en espirales, usando “r” donde nosotros usamos “x”
y q donde usamos “y”. Newton, también fue el que dio ecuaciones
para la transformación de coordenadas rectangulares a polares, expresando
eso como : xx+yy=rr y rv=y, donde t es el radio vector y v es una
linea representando el signo de un ángulo vectorial asociado con
el punto (x,y) en coordenadas cartesianas. El plano de coordenadas polares
es un camino natural para describir un movimiento circular. En lugar de
describir la posición de un objeto usando las coordenadas x “y”
y, este sistema usa dos coordenadas que localizan la posición del
objeto usando estas distancia de el origen ( llamado “r” para radio) y
el ángulo q (teta); los ángulos medidos en contra de las
manecillas del reloj, apartir de el eje “x” son positivos y los ángulos
medidios a favor de las manecillas del reloj a partir de el eje “x” son
negativos. La distancia a partir del origen, siempre es positiva.
Para poder convertir, de coordenadas polares a rectangulares y de rectangulares a polares, podemos deducir de un plano, las siguientes fórmulas (las cuales nos permiten convertir de polares a rectangulares y otras formulas de rectangulares a polares):
x= rcosq y=rsenq q= tan-1 (y/x) r= Öx2+y2
· COORDENADAS RECTANGULARES:
Como todos sabemos las coordenadas polares, fueron inventadas
por muchos metemáticos, pero se le da el crédito a Descartes,
por que el fue el que reunió todos los conocimientos de esos matemáticos
y de ellos obtuvo el plano cartesiano
( por su nombre), usando dos variables que conocemos, las cuales son
“X” y “Y”, para poder localizar puntos sobre un plano ( el plano cartesiano).
Descartes, prácticamente criticó a los matemáticos, por ser abstractos y atados a las figuras. Él se propuso tomar todo lo mejor en geometría y álgebre y corregir los defectos que se tenian de una vez por todas con la ayuda de los demás matemáticos. Él vió lo poderoso que era el álgebra y mucho más que el método que utilizaban los griegos en sus métodos de geometría. Descártes estaba jactado de que muy pocos de los matemáticos en Europa, enetnderían su nuevo método. Él sólo hacia las construcciones y demostraciones y dejaba a los otros matemáticos llenar los detalles; en pocas palabras, el erta algo así como presumido con su trabajo y además quería ridiculizar a los demás matemáticos por no haber hecho lo que el hizo. También criticaba a los escritos de los griegos, por que ellos decian que para hacer curvas se necesitaba un mecanismo especial, y Descartes decía que en geometría, solo los razonamientos cuentan. Dijo con una declaración altamente significativa que una curva válida, así como cualquier otra figura dentro del plano cartesiano, podía ser expresada por una única ecuación algebraica.
En su trabajo, también dice que el álgebra se puede utilizar para resolver problemas de construcciones en geometría, para resolver parábolas, hipérbolas, rectas, circulos,etc. El ordenó, las ecuaciones algebraicas, para hacer curvas,de acuerdo a la mayor potencia que una de las variables de las ecuaciones estaban elevadas; su orden fue de primer grado ( a la primera potencia), segundo grado ( a la segunda potencia) y así sucesivamente.
Las coordenadas rectangulares, son las mismas que las variables
del plano carteciano : “X” y “Y”. El plano cartesiano, en el cual se aplican
tanto las coordenadas polares y las coordenadas rectangulares o cartesianas
es:
II
I
(-,+)
(+,+)
___________________________
III
IV
(-,-)
(+,-)
El plano cartesiano, se divide en cuatro cuadrantes, cada uno
se utiliza según el signo de las variables (x,y).
BIBLIOGRAFÍA
· Carl B. Boyer, Uta C. Mierzloach, “Ahistory of Mathematics”,
Jon Wiley and soons, Canada, 1989.
· D.E. Smith, “History of Mathematics” Vol I y II, General Publishing
Company, New York, N.Y, 1958.
· http://www.me-tf.postech.ac.kr/~mjlee/courses/me370/history/Bernoulli_Jacob.html