Coincidencias y cumpleaños (II): Opinión vs razonamiento

Ya vimos en la entrada anterior coincidencias de cumpleaños  la respuesta a la pregunta ¿es muy probabe que en un grupo de 20 personas coincidiesen varias con el mismo día de cumpleaños. Asombrosamnte para la myoria es realmente muy probable, tanto como sacar cara al tirar una moneda.

En su momento incluí esta pregunta, este problema y su respuesta en una clase de matemáticas de 4º de la ESO. Primero pregunté cuánto creían que valdría la probabilidad de que ocurriese esta coincidenci. Todo el mundo penso ue sería improbable y los alumnos creían que la respuesta estaría entre el 2% y el 5%. Después hice las cuentas y las explique para demostrar que la probabilidad estaba aproximadamente en el 50%.

Para mi la sorpresa llegó cuando en el turno de preguntas una alumna, razonablemente trabajadora y capacitada, me dijó que a pesar de las explicciones ella seguía creyendo que la probabilidad sería del 2%. ¿Porqué? no había ningún porqué, era su opinión


Así que tanto ella como muchas otras personas no entienden lo más básico de las matemáticas y de los razonamientos lógicos.  Quiza esta alumna era una adelantada a su tiempo visto que ahora vivimos en el mundo de la posverdad y los hechos alternativos.Por desgrcia y por más explicaciones que me dan sobre esto  no consigo ver la diferencia entre la posverdad y la mentira.

Desde hace ya tiempo existe una tendencia más o menos generalizada, que quizás haya culminado en la posverdad, en la se iguala una opinión y una explicación razonada.

En primer lugar para este grupo de personas no existe diferencia entre la exposición de una opinión sin datos que la apoyen y sin razonamientos que lleven de estos datos a la "opinión" y una que si cuente con estas características. Igualando las afirmciones de expertos cualificados (que no es porque sean expertos tengan razón sino porque son expertos son capaces de explicar sus afirmaciones) . En muchas ocasiones no todo está tan claro como en esta ocasión, opinión frente a explicación matemática, existe un limbo gris de afirmaciones en parte opinión pura no fundamentada y en parte razonamiento lógico encadenado, a parte de los datos que pueden no ser comprobables ni fiables. Pero, al menos siempre se puede comprobar el encadenamiento lógico se mantiene..

Los razonamientos lógicos y matemáticos son frágiles y de ahí su utilidad, pues si no son verdad es fácil detectar en que paso fallan. Evidentemente esta característica no siempre es deseable en el mundo real; confiar en una máquina o procedimiento que colapsan si falla un eslabón parece suicida, pero precisamente esa característica es fundamental y la que hace que las matemáticas sean sólidas y fiables.

En vista del mundo que nos esta tocando viivir estaría bien contagiar esta cualidad a la manera en la que observamos el mundo. Y quizás una de las obligacionjes de la enseñanza de matemáticas y ciencias consiste en hacer entender esta necesidad al público, aparte de enseñarles a hacer cuentas o resolver ecuaciones.

Parábolas por todas partes

La idea de esta entrada tengo que agradecérsela a mi hija mayor y a Cervantes.

De la primera porque el otro día, viendo en la televisión un documental sobre ciencia aplicada a situaciones cotidianas, surgió que las pelotas y los jugadores de baloncesto trazan parábolas cuando están en el aire. Como mi hija está dando en estos momentos las funciones cuadráticas, cuyas gráficas son parábolas, dijo entre sorprendida y asustada: "¡Están por todas partes!". Unos días más tarde volvieron a aparecer al describir en una noticia la trayectoria que sigue un avión de las pruebas de gravedad 0 para los astronautas de la E.S.A., y sí esta trayectoria es aproximadamente parabólica durante el tiempo que se experimenta la gravedad 0.

Por otro lado Cervantes dando uns lista de los conocimientos necesarios para la ciencia de los caballeros andantes incluyo esta referencia a las matemáticas en "El ingenioso hidalgo Don Quijote de La Mancha" 2ª parte Capítulo XVIII "Es una ciencia —replicó don Quijote— que encierra en sí todas o las más ciencias del mundo...,ha de saber las matemáticas, porque a cada paso se le ofrecerá tener necesidad dellas"

Y sí, es verdad, las parábolas, y en general, las matemáticas están por todas partes y tendremos necesidad de ellas a cada paso.

En concreto las parábolas aparecerán por todas partes siempre que estemos en un campo gravitatorio constante ya que en estas condiciones cualquier objeto que lancemos seguirán una trayectoria aproximadamente parabólica si la velocidad de lanzamiento es baja.  No son fáciles de ver a menos que podamos ver la huella de las posiciones por la que pasa usando fotografía estroboscópica, o mejor, mirando la trayectoria de un chorro de agua que dibuja casi perfectamente una parábola. Varias si tenemos varios chorros saliendo con distinta velocidad de los surtidores.

Darwin y Malthus (2): la burbuja demográfica y la crisis ecológica

El crecimiento de una burbuja es típicamente un crecimiento explosivo, lo que los matemáticos y físicos llaman exponencial 

En la entrada anterior ya hablamos de este comportamiento, en particular de la sucesión geométrica de rapidísimo crecimiento y se relacionó con el crecimiento de la población de una especie sin depredadores y con recursos alimenticios ilimitados.

La fórmula que definía la sucesión geométrica es $s_n=a^n$ mientras que la que define la función exponencial es $\mathrm{f(x)}=a^x$

En ambos casos a es un número fijo, mientras que n y x representan la variable que puede tomar diversos valores representando el paso del tiempo. En el caso de n solo pueden ser los números naturales {0,1,2,...}, mientras que la x puede tomar cualquier valor con todos los decimales que sean necesarios (incluso ilimitados), o sea, los número reales.

Muchos fenómenos naturales y sociales tienen que ver con la función exponencial. Pero hay muchos más, entre otros los que hoy en día se describen con el término burbuja: económicas, bursátiles, inmobiliarias,...

Ya vimos en el post anterior el crecimiento poblacional. Miremos un caso concreto, el crecimiento de la población humana mundial: una burbuja demográfica.

La población mundial se duplica cada 35 años.

Un crecimiento claramente exponencial, especialmente durante los últimos dos siglos. Ya dijimos que para que se produzca este crecimiento explosivo es necesario que los recursos sean muy abundantes ¿qué ocurrió hace dos siglos para que se disparase el crecimiento? Básicamente la revolución industrial y el aprovechamiento de los combustibles fósiles tantos para la producción industrial, como para la agrícola y ganadera. Esta abundancia energética juega el papel de recursos ilimitados.

¿Para que se produzca una burbuja solo es necesario el crecimiento exponencial? Comparemos con otra burbuja famosa: la inmobiliaria. En este caso unos créditos baratos y unas políticas permisivas (recursos abundantes) dieron un crecimiento exponencial de la cantidad de las casas construidas y del precio de estas. Cuando el sistema llegó a su límite, colapsó rápidamente dejando créditos impagados por parte de las constructoras y las familias (deuda privada). Las familias se quedaron con su deuda (desahucios) y el estado asumió la deuda de las constructoras y bancos convirtiéndola en deuda pública, así las familias pagaban la deuda dos veces: la propia y la asumida por el estado.

Resumiendo, para que haya una burbuja es necesario que haya recursos que parezcan ilimitados que nos dan el crecimiento exponencial como síntoma. Cuando de alguna manera se ve que los recursos no son ilimitados, el sistema colapsa  bruscamente y no s manda a una situación mucho peor que si el crecimiento hubiese sido más lento y controlado. Si los recursos no son ilimitados cualquier crecimiento exponencial es una burbuja que explotará más pronto que tarde.

En el equivalente demográfico la explotación de los combustibles fósiles desde el comienzo de la revolución industrial ha dado los recursos ilimitados en los que se desarrolla la burbuja demográfica, pero estos recursos como las hipotecas subprime y otras trampas financieras tienen una duración limitada que conlleva el estallido brusco de la burbuja y sus consecuencias.

En el caso de la burbuja ecológica dejaremos a la próxima generación el pago de esa deuda en forma de cambio climático.

FINDE científico

En vista de cómo está la situación de la ciencia y la tecnología en España, quizás alguien espere en esta entrada un artículo catastrófico sobre el futuro de la ciencia. Pero no, es más sencillo. Se trata de una serie e actividades de carácter científico-tecnológico que se realizan en el Museo de Ciencia y Tecnología en Madrid durante el próximo fin de semana del 11 y 12 de mayo.

Si alguien pasa por Madrid que lo mir, antes de que toda la Ciencia española se pueda ver solo en el museo.

Finde científico