Você deve assistir à televisão pública sem se comprometer?...Exceder o limite de velocidade?...Pular uma catraca do metrô sem pagar? Essas perguntas ilustram o chamado dilema do prisioneiro, um quebra-cabeça social que todos enfrentamos todos os dias. Embora as respostas possam parecer simples, suas profundas implicações fazem do dilema do prisioneiro um dos grandes conceitos unificadores da ciência. Observar os jogadores blefando em um jogo de pôquer inspirou John von Neumann – pai do computador moderno e uma das mentes mais perspicazes do século – a construir a teoria dos jogos, um estudo matemático do conflito e do engano. A teoria dos jogos foi prontamente adotada na RAND Corporation, o think tank arquetípico encarregado de formular a estratégia militar para a era atômica, e em 1950 dois cientistas da RAND fizeram uma descoberta importante.
Em 1916, Einstein previu a presença de ondas gravitacionais. Um século depois, estamos registrando os primeiros sons do espaço, evidência da existência das ondas causadas pela colisão de dois buracos negros. Um relato oficial da descoberta que fez manchetes pela astrofísica teórica e premiada escritora Janna Levin, Black Hole Blues and Other Songs from Outer Space conta a fascinante história das obsessões, aspirações e provações dos cientistas que embarcaram em uma árdua jornada de cinquenta anos. esforço de um ano para capturar essas ondas indescritíveis
A geobióloga Hope Jahren passou a vida estudando árvores, flores, sementes e solo. Lab Girl é seu tratado revelador sobre a vida vegetal - mas também é uma celebração da curiosidade, humildade e paixão ao longo da vida que impulsionam todos os cientistas. Nestas páginas, Hope nos leva de volta à sua infância em Minnesota, onde passava horas brincando sem restrições no laboratório da faculdade de seu pai. Ela nos conta como encontrou um santuário na ciência, aprendendo a realizar trabalhos de laboratório “com o coração e as mãos”. Ela nos apresenta Bill, seu brilhante e excêntrico gerente de laboratório. E ela estende o manto de cientista a cada um de seus leitores, convidando-nos a nos juntarmos a ela na observação e proteção do nosso meio ambiente. Quente, luminosa, compulsivamente legível, Lab Girl demonstra vividamente as montanhas que podemos mover quando amor e trabalho se unem.
Como em qualquer lugar hoje, está se tornando mais difícil dizer a verdade. Com certeza, nosso estoque de fatos precisos é mais abundante agora do que nunca, e os mínimos detalhes da história estão sendo minuciosamente registrados. Cientistas, - homens e estudiosos competem entre si na publicação de relatos dolorosamente definitivos de tudo o que acontece nas cenas naturais, políticas e históricas. Infelizmente, dizer a verdade não é exatamente a mesma coisa que recitar um rosário de fatos. José Ortega y Gasset, em uma admirável lição resumida no poema de três versos de Antonio Machado, advertiu-nos profeticamente que a razão pela qual as pessoas mentem tantas vezes é a falta de imaginação: elas não percebem que a verdade também é uma questão. de invenção. Em algum momento, em um futuro que está batendo à nossa porta, teremos que reeducar a nós mesmos ou nossos filhos para dizer a verdade adequadamente. O exercício será particularmente doloroso em matemática.
Sparks of Genius é um estudo fascinante do pensamento criativo - o maior atributo da humanidade (Desmond Morris, autor de The Naked Ape). A criatividade não nasce, é cultivada - e este guia inovador destila o trabalho de artistas e pensadores extraordinários para mostrar como. Tudo o que a imaginação precisa para ser frutífera é exercício. Robert e Michèle Root-Bernstein identificam as ferramentas de pensamento empregadas pelas maiores mentes criativas da história - de Albert Einstein e Jane Goodall a Amadeus Mozart e Virginia Woolf - para que qualquer pessoa com a combinação certa de inspiração e motivação possa colocar seu próprio gênio em movimento . Com narrativas envolventes e amplas ilustrações, Robert e Michèle investigam ferramentas cognitivas tão diversas quanto observar, imaginar, reconhecer padrões, modelar, brincar e muito mais para fornecer um programa de condicionamento físico inteligente, detalhado e exigente para a mente criativa (Kirkus Reviews).
Uma apresentação clara, prática e independente dos métodos de assintótica e teoria de perturbação para obter soluções analíticas aproximadas para equações diferenciais e diferenças. Destinado a ensinar os insights mais úteis na abordagem de novos problemas, o texto evita métodos e truques especiais que só funcionam para problemas específicos. Destinado a graduados e graduandos avançados, assume apenas uma familiaridade limitada com equações diferenciais e variáveis complexas. A apresentação começa com uma revisão de equações diferenciais e diferenças, em seguida, desenvolve métodos assintóticos locais para tais equações e explica a teoria de perturbação e soma antes de concluir com uma exposição de métodos assintóticos globais. Enfatizando as aplicações, a discussão enfatiza o cuidado em vez do rigor e se baseia em muitos exemplos bem escolhidos para ensinar aos leitores como um matemático aplicado aborda problemas. Existem 190 gráficos e tabelas gerados por computador comparando soluções aproximadas e exatas, mais de 600 problemas de vários níveis de dificuldade e um apêndice resumindo as propriedades das funções especiais.
Este livro é destinado a estudantes. Em vez do estilo típico de repetição à prova de teorema de definição, este texto inclui muito mais comentários, motivação e explicação. As provas não são concisas e visam a compreensão sobre a economia. Além disso, dezenas de provas são precedidas por "trabalhos de rascunho" ou um esboço de prova para dar aos alunos uma visão geral e uma explicação de como eles a criariam por conta própria. Os exemplos geralmente conduzem a narrativa e desafiam a intuição do leitor. O texto também visa dar visibilidade às ideias e contém mais de 200 ilustrações. A escrita é descontraída e inclui notas históricas interessantes, tentativas periódicas de humor e desvios ocasionais para outras áreas interessantes da matemática. O texto abrange os números reais, cardinalidade, sequências, séries, a topologia dos reais, continuidade, diferenciação, integração e sequências e séries de funções. Cada capítulo termina com exercícios e quase todos incluem algumas perguntas abertas. O primeiro apêndice contém uma construção dos reais, e o segundo é uma coleção de exemplos adicionais peculiares e patológicos da análise. O autor acredita que a maioria dos livros didáticos são extremamente caros e se esforça para ajudar a mudar isso. Dicas e soluções para selecionar exercícios podem ser encontradas em LongFormMath.com.
Nascido do crime apresenta a história impressionante, inspiradora e divertida da infância e juventude de Trevor Noah, um dos maiores comediantes da atualidade, ambientada durante os anos finais do apartheid e os dias tumultuosos de liberdade que se seguiram. A jornada extraordinária de Trevor Noah ― da infância sob o apartheid, na África do Sul, à bancada de um dos mais importantes talk shows dos Estados Unidos ― começou com um ato criminoso: seu nascimento. Trevor nasceu de pai branco e mãe negra, numa época em que essa união era punível com cinco anos de prisão. Prova viva de um crime, ele era mantido em segredo, uma das medidas extremas que sua mãe era obrigada a tomar para escondê-lo do governo, que a qualquer momento poderia levá-lo. Finalmente livres com o fim do apartheid, Trevor e a mãe embarcam numa grande aventura, abraçando as oportunidades conquistadas após séculos de lutas. Nascido do crime é a história de um jovem inquieto, que se sente deslocado tanto nas áreas dos brancos quanto nos subúrbios dos negros. É também a história do relacionamento desse jovem com sua mãe destemida, rebelde e fervorosamente religiosa ― uma mulher determinada a salvar o filho do ciclo de pobreza, violência e abusos.
Mais de três séculos após sua criação, o cálculo continua sendo uma realização intelectual deslumbrante e a porta de entrada para a matemática superior. Este livro traça seu crescimento e desenvolvimento por amostragem do trabalho de alguns de seus principais praticantes, começando com Isaac Newton e Gottfried Wilhelm Leibniz no final do século XVII e continuando até Henri Lebesgue no início do século XX. Agora com um novo prefácio do autor, este livro documenta a evolução do cálculo de um assunto poderoso, mas logicamente caótico em um cujos fundamentos são completos, rigorosos e inabaláveis - uma história de gênio triunfando sobre alguns dos problemas mais difíceis e sutis imagináveis. Ao visitar a The Calculus Gallery, podemos ver como tudo aconteceu.
Em agosto de 1859, Bernhard Riemann, um matemático pouco conhecido de 32 anos, apresentou à Academia de Berlim um artigo intitulado “Sobre o número de números primos menores que um dado valor”. Nele, fazia um comentário incidental, sobre uma questão simples e direta da aritmética, elaborando uma hipótese que definia uma fórmula precisa para localizar e identificar a ocorrência de números primos. Alternando biografia e história com exposição matemática extraordinariamente lúcida, Obsessão prima é um relato fascinante de um mistério matemático épico que continua desafiando e entusiasmando o mundo.
Como obras-primas de arte, música e literatura, grandes teoremas matemáticos são marcos criativos, obras de gênio destinadas a durar para sempre. Agora William Dunham lhes dá a atenção que merecem. Dunham coloca cada teorema dentro de seu contexto histórico e explora a vida muito humana e muitas vezes turbulenta do criador - de Arquimedes, o teórico distraído cuja absorção em seu trabalho muitas vezes impedia comer ou tomar banho, a Gerolamo Cardano, o matemático do século XVI cujas realizações floresceram apesar de uma série bizarra de desventuras, para o gênio paranóico dos tempos modernos, Georg Cantor. Ele também fornece provas passo a passo para os teoremas, cada um facilmente acessível a leitores com não mais do que um conhecimento de matemática do ensino médio.
Em Fundamentals, o Prêmio Nobel Frank Wilczek oferece ao leitor uma exploração simples, porém profunda, da realidade com base nas profundas revelações da ciência moderna. Com clareza e um sentimento contagiante de alegria, ele nos guia pelos conceitos essenciais que formam nossa compreensão do que é o mundo e como ele funciona. Através dessas páginas, passamos a ver nossa realidade de uma nova maneira – maior, mais completa e mais estranha do que parecia antes. Sintetizando questões básicas, fatos e especulações deslumbrantes, Wilczek investiga as ideias que formam nossa compreensão do universo: tempo, espaço, matéria, energia, complexidade e complementaridade. Ele escava a história da ciência fundamental, explorando o que sabemos e como sabemos, enquanto viaja para os horizontes do mundo científico para nos dar um vislumbre do que podemos descobrir em breve. Brilhante, lúcida e acessível, esta celebração da engenhosidade e imaginação humanas expandirá seu mundo e sua mente.
SHORT-LISTED PARA O LIVRO DE NEGÓCIOS DO FINANCIAL TIMES DO ANO O premiado repórter de negócios do Wall Street Journal revela a história bizarra e sinistra de como um gênio da matemática chamado Tom Hayes, um punhado de confederados ultrajantes e um sistema bancário profundamente corrupto deram início a um dos maiores escândalos financeiros da história. A edição de bolso inclui um novo capítulo discutindo mais consequências do escândalo. Em 2006, um grupo excêntrico de banqueiros, comerciantes e corretores de algumas das maiores instituições financeiras do mundo fez uma descoberta surpreendente: a Libor - a taxa interbancária de Londres, que determina as taxas de juros de trilhões em empréstimos em todo o mundo - foi fixada diariamente por um pequeno grupo de funcionários facilmente manipuláveis. Tom Hayes, um matemático brilhante, mas problemático, tornou-se o pivô de uma equipe sombria que usou gancho e trapaça para assumir o processo e estabelecer taxas que os tornavam uma fortuna, não importando o custo para os outros. Entre a tripulação heterogênea estava um comerciante francês apelidado de "Gollum"; o corretor "Abbo", que gostava de se despir publicamente quando bebia; um criador de galinhas cazaque se transformou em um garoto prodígio financeiro; um executivo chamado "Clumpy" por causa de sua queda de cabelo em retalhos; e um corretor apelidado sem criatividade de "Big Nose". Eventualmente conhecido como a "Rede Aranha", o círculo de Hayes gerou riquezas incalculáveis - até que tudo se desfez de maneira espetacularmente viciosa e traiçoeira.
E se tudo o que você sempre pensou saber a respeito das árvores estivesse errado? E se, apesar de tão diferentes de nós, descobríssemos que elas compartilham diversas características dos humanos? Nos últimos anos a ciência tem comprovado que as árvores e o homem têm muito mais em comum do que poderíamos imaginar. Assim como nós, elas se comunicam, mantêm relacionamentos, formam famílias, cuidam dos doentes e dos filhos, têm memória, defendem-se de agressores e competem ferozmente com outras espécies – às vezes, até com outras árvores da mesma espécie. Algumas são naturalmente solitárias, enquanto outras só conseguem viver plenamente se fizerem parte de uma comunidade. E, assim como nós, cada uma se adapta melhor a determinado ambiente. Em A vida secreta das árvores, o engenheiro florestal alemão Peter Wohlleben alia seus 20 anos de experiência às últimas descobertas científicas para examinar o dia a dia desses seres fantásticos. Com um ponto de vista surpreendente e inovador, o livro se tornou um fenômeno na Alemanha, entrou para a lista de mais vendidos do The New York Times e teve seus direitos negociados para 18 países. Essa viagem fascinante pela vida das árvores e florestas é um convite a repensarmos nossa relação com a natureza.
Esse tratamento da geometria diferencial e da matemática necessária para a relatividade geral torna o assunto acessível, pela primeira vez, a qualquer pessoa familiarizada com cálculo elementar em uma variável e com algum conhecimento de álgebra vetorial. A ênfase está toda na geometria da matemática, que é grandemente reforçada pelas muitas ilustrações que apresentam figuras de três ou mais dimensões tão próximas quanto a forma do livro permite.
A probabilidade tem aplicações em muitas áreas da ciência moderna, sem falar no nosso cotidiano. Sua importância como disciplina matemática não pode ser superestimada, e é um tópico fascinante e surpreendente por si só. Este livro envolvente com seu estilo de escrita fácil de seguir fornece uma introdução abrangente e concisa ao assunto. Abrange todo o material padrão para cursos de graduação e primeiro ano de graduação, bem como muitos tópicos que geralmente não são encontrados em textos padrão, como inferência Bayesiana, simulação de Monte Carlo de cadeia de Markov e limites de Chernoff.
Understanding Probability é uma abordagem única e estimulante para um primeiro curso em probabilidade. A primeira parte do livro desmistifica a probabilidade e usa muitas aplicações maravilhosas de probabilidade da vida cotidiana para ajudar o leitor a desenvolver uma sensação de probabilidades. A segunda parte, cobrindo uma ampla gama de tópicos, ensina de forma clara e simples os fundamentos da probabilidade. Esta terceira edição totalmente revisada foi recheada com ainda mais exercícios e exemplos e inclui novas seções sobre inferência Bayesiana, simulação Monte-Carlo de cadeia de Markov, probabilidades de acerto em caminhadas aleatórias e movimento browniano e um novo capítulo sobre cadeias de Markov de tempo contínuo com formulários. Aqui você encontrará todo o material ensinado em um curso introdutório de probabilidade. A primeira parte do livro, com seu estilo descontraído, pode ser lida por qualquer pessoa com uma formação razoável em matemática do ensino médio. A segunda parte do livro requer um curso básico de cálculo.
Estudantes de matemática avançada esperavam por isso, a terceira edição de um texto que trata de um dos fundamentos de sua área. Este livro contém um tratamento sistemático da probabilidade desde o início, começando com ideias intuitivas e desenvolvendo gradualmente assuntos mais sofisticados, como passeios aleatórios e o filtro de Kalman-Bucy. Exemplos são discutidos em detalhes, e há um grande número de exercícios. Esta terceira edição contém novos problemas e exercícios, novas provas, material expandido sobre matemática financeira, engenharia financeira e estatística matemática e um capítulo final sobre a história da teoria das probabilidades.
O livro clássico - de volta à impressão! A primeira metade de Calculus Gems é uma história biográfica da matemática desde os primeiros tempos até o final do século XIX. O autor mostra como a ciência - e a matemática em particular - é algo que as pessoas fazem, e não apenas uma massa de dados observados e teoria abstrata. Ele demonstra as profundas conexões que unem a matemática à história da filosofia e também à história intelectual e social mais ampla da civilização ocidental. A segunda metade contém pepitas que Simmons coletou da teoria dos números, geometria, ciência, etc., que ele usou em suas aulas de matemática, o que significa que pode ser usado como um suplemento em um curso de Cálculo ou um curso de História da Matemática. O objetivo geral deste livro é responder à pergunta: "Para que serve a matemática?" e com sua resposta inevitável: 'Para deleitar a mente e nos ajudar a entender o mundo.'
Autor do best-seller O universo elegante, Brian Greene conduz uma investigação fascinante sobre o surgimento e o fim do universo. Em Até o fim do tempo, o físico Brian Greene parte do fato de que nós somos as únicas criaturas com consciência de nossa finitude ― e de que o universo também vai morrer um dia ― para reconstituir o percurso que abrange a criação e o fim do cosmos. Combinando uma série de histórias que explicam e conectam diversas camadas da nossa realidade, o que há de mais recente nas pesquisas científicas e a verve narrativa dos melhores escritores, o autor constrói uma análise formidável sobre como nos tornamos o que somos hoje, onde estamos agora e para onde estamos indo. Das partículas aos planetas, da consciência à criatividade, da matéria ao sentido, este livrooferece uma nova perspectiva a respeito do que significa ser humano, que nos permite compreender e apreciar nosso momento fugaz, mas absolutamente inesquecível, no universo.
Lançado com uma matéria de capa extremamente popular da New York Times Magazine, Building a Better Teacher desencadeou uma conversa nacional sobre a qualidade do professor e estabeleceu Elizabeth Green como uma voz de liderança na educação. A narrativa fascinante e acessível de Green dissipa o mito comum do professor nato e apresenta educadores dissidentes explorando a ciência por trás de sua arte. Seu relato dramático revela que o grande ensino não é mágica, mas uma habilidade - uma habilidade que pode ser ensinada. Agora com um novo posfácio que oferece um guia sobre como identificar - e apoiar - grandes professores, este livro provocativo e esperançoso deve fazer parte da educação de cada novo professor (Washington Post).
A sabedoria convencional diz que o universo é infinito. Mas poderia ser finito, meramente dando a ilusão de infinito? A ciência moderna está começando a arrastar essa questão abstrata para o reino do real, do tangível e do observável. How the Universe Got its Spots analisa como a ciência está se aproximando da ideia incompreensível de que o universo pode ser finito. Através de uma década de observação e experimentos mentais, começamos a mapear o universo em que vivemos, assim como mapeamos os oceanos e continentes do nosso planeta. Através de uma espécie de arqueologia cósmica e sem sair da Terra, podemos observar o padrão de pontos quentes remanescentes do big bang e começar a traçar a 'forma do espaço'. Lindamente escrito em estilo coloquial por uma autoridade mundial, Janna Levin explora nossas aspirações de observar nosso universo e contemplar nossa profunda conexão com ele.
A sabedoria convencional diz que o universo é infinito. Mas poderia ser finito, meramente dando a ilusão de infinito? A ciência moderna está começando a arrastar essa questão abstrata para o reino do real, do tangível e do observável. How the Universe Got its Spots analisa como a ciência está se aproximando da ideia incompreensível de que o universo pode ser finito. Através de uma década de observação e experimentos mentais, começamos a mapear o universo em que vivemos, assim como mapeamos os oceanos e continentes do nosso planeta. Através de uma espécie de arqueologia cósmica e sem sair da Terra, podemos observar o padrão de pontos quentes remanescentes do big bang e começar a traçar a 'forma do espaço'. Lindamente escrito em estilo coloquial por uma autoridade mundial, Janna Levin explora nossas aspirações de observar nosso universo e contemplar nossa profunda conexão com ele.
Acessível, mas rigoroso, este excelente texto abrange todos os tópicos abordados por um curso típico de álgebra abstrata elementar. Seu tratamento de fácil leitura oferece uma abordagem intuitiva, com discussões informais seguidas de exercícios organizados tematicamente. Destinado a cursos de graduação em álgebra abstrata, é adequado para estudantes de matemática de nível júnior e sênior e futuros professores de matemática. Esta segunda edição apresenta exercícios adicionais para melhorar a familiaridade do aluno com os aplicativos. Um capítulo introdutório traça conceitos de álgebra abstrata de suas raízes históricas. Capítulos sucessivos evitam o formato convencional de definição-teorema-prova-corolário-exemplo; em vez disso, eles assumem a forma de uma discussão com os alunos, concentrando-se em explicações e oferecendo motivação. Cada capítulo repousa sobre um tema central, geralmente uma aplicação ou uso específico. O autor fornece informações básicas conforme necessário e discute tópicos padrão em sua ordem usual. Ele introduz muitos assuntos avançados e periféricos nos exercícios abundantes, que são acompanhados por ampla instrução e comentários e oferecem uma ampla gama de experiências aos alunos em diferentes níveis de habilidade.
Este texto aborda visualmente o aprendizado da teoria de grupos. Permite ao aluno ver grupos, experimentar grupos e compreender o seu significado. Ele traz grupos, subgrupos, homomorfismos, produtos e quocientes em uma visão clara. Cada tópico e teorema é acompanhado com uma demonstração visual de seu significado e importância, desde o básico de grupos e subgrupos até conceitos estruturais avançados, como produtos semidiretos e teoria de Sylow. Os capítulos iniciais ancoram as intuições do leitor com quebra-cabeças e objetos simétricos, definindo grupos como coleções de ações. Essa abordagem dá acesso antecipado aos diagramas de Cayley, a técnica de visualização central do livro, devido à sua capacidade única de tornar a estrutura do grupo visualmente evidente. Este livro é ideal como suplemento para um primeiro curso de teoria de grupo ou, alternativamente, como leitura recreativa.
Um livro de colorir engenhoso que revela a beleza oculta da matemática - e o poder contemplativo - como nunca antes Nota do editor: Patterns of the Universe foi publicado anteriormente sob o título Snowflake, Seashell, Star. Contemple os Patterns of the Universe enquanto você colore! A matemática está no centro de muitas maravilhas naturais e tem uma beleza abstrata própria – na silhueta de um floco de neve, nas sementes espirais de um girassol e na simetria da mandala Sri Yantra. Do hipercubo 4-D que projeta uma sombra estrelada, ao padrão infinito de ladrilhos de Penrose que nunca se repete perfeitamente, esses 57 designs requintados revelam seus segredos à medida que você os preenche com cores. A arte se torna um ato de descoberta - nenhum conhecimento matemático é necessário!
Os modismos são tão comuns na matemática como em qualquer outra atividade humana, e é sempre difícil separar o duradouro do efêmero nas conquistas do próprio tempo. Um efeito lamentável da predominância de modismos é que, se um aluno não aprender sobre tópicos valiosos como a equação de onda, a função hipergeométrica de Gauss, a função gama e os problemas básicos do cálculo de variações - entre outros - como um estudante de graduação, então é improvável que o faça mais tarde. O lugar natural para um conhecimento informal de tais idéias é um curso introdutório sobre equações diferenciais. Especialmente projetado para esse curso, Differential Equations with Applications and Historical Notes tem grande prazer na viagem ao mundo das equações diferenciais e sua ampla gama de aplicações. O autor - um educador altamente respeitado - defende uma abordagem cuidadosa, usando explicação explícita para garantir que os alunos compreendam completamente o assunto.