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25 enero 2026

Lunes otra vez: matemáticas

 

"¿El tiempo pasa, dices tú? ¡Ay, no! El tiempo permanece, nosotros pasamos". No recuerdo de quién es la frase, pero está muy buena. Incluso para mí, que vivo "el día de la marmota" haciendo lo mismo todos los días, me corre el tiempo, igual que a todos.

No entiendo cómo puede haber gente que se aburre; yo no trabajo desde hace años y no me he aburrido ni un minuto, me faltan horas al día para hacer las muchas cosas que se me ocurren. Entre esas cosas, se me ocurrió empezar a bucear entre los cientos de revistas y libros que tengo acumulando polvo en la casa.

Yo soy mucho mejor re-lector que lector. Hace varios años que no compro un libro —décadas tal vez—, pero vuelvo a releer una y otra vez los que encuentro en los estantes de mi oficina o en un refrigerador en desuso que está en mi bodega, repleto de revistas antiguas.

Entre estas, encontré este libro de instrucción programada llamado Transformada de Laplace, solución de ecuaciones diferenciales. Recuerdo que lo compré el año 1978 en una feria libre.

Había sido aceptado en la universidad y ya tenía algunas ideas elementales del cálculo aprendidas en Inacap. Mi gran ambición entonces era aprender bien el cálculo; creo que postulé a la universidad solo por eso. Las palabras "ecuaciones diferenciales" me atrayeron como un imán. ¡Qué bien sonaban!

Eso era lo que quería aprender y, aunque en la universidad no tenía ecuaciones diferenciales hasta el segundo año, me hice el propósito de aprenderlas por mi cuenta.

Tuve suerte porque me di cuenta enseguida de qué se trataba. Intuitivamente, la Transformada de Laplace la asimilé con los logaritmos, que permiten transformar multiplicaciones en sumas y divisiones en restas, o algo así.

Había tenido un semestre de regla de cálculo —en ese año casi nadie tenía calculadora—, así es que tenía claro lo de los logaritmos y los métodos de transformación. La Transformada de Laplace permitía resolver algunas ecuaciones diferenciales convirtiéndolas en ecuaciones algebraicas simples.

El método del libro era la "instrucción programada", algo que no ponía a prueba el ingenio o la inteligencia del estudiante; uno podía aprender casi copiando. Eso permitía aprender algo de manera mecánica, sin tener idea de qué se trataba, y fue muy útil para mí.

Tan útil que, en el tercer año, me permitió ser instructor ayudante de Cálculo 2 y Ecuaciones Diferenciales, lo que me daba unas miserables lucas, suficientes apenas para el almuerzo. Esos fueron años de mucha hambre, especialmente en vacaciones.

Claro que la Transformada de Laplace no servía para resolver todas las ecuaciones diferenciales, solo las más simples, pero eso me ayudó mucho para aprobar el curso con buena nota y aprender al menos la parte mecánica de los otros métodos que iban en el curso.

Pero —siendo francos— jamás llegué a tener una idea clara, intuitiva, de lo que eran realmente las ecuaciones diferenciales, ni las integrales indefinidas, de línea, ni varias otras cosas. Creo que incluso el concepto de función nunca lo he tenido suficientemente claro.

Sin embargo, podía resolver ecuaciones diferenciales, integrales de línea y todo eso sin gran problema porque aprendí la mecánica; pero una idea intuitiva, clara de qué se trataba, es algo que no tuve jamás, pese a que aprobé esos cursos con buenas notas.

Recuerdo cuando era chico, a los 5 años, mi hermana me enseñó a leer en el antiguo Silabario Matte. Al principio aprendí muy rápido hasta que llegué a la tercera página con la lección del "perro".

Hasta ahí nomás llegué; me asustó porque era relativamente larga y no volví a estudiar hasta unos meses después, cuando tuve un libro de cuentos a mano y empecé a descifrarlo. Al año siguiente entré a la escuela y ya leía perfectamente.

Con el cálculo me pasó lo mismo. Las derivadas eran clarísimas: la pendiente en un punto. Las integrales definidas, ídem: el área bajo la curva. ¿Pero qué diablos podía ser una integral indefinida? ¿Una función? ¡Váyanse al diablo!

Ni hablar de las integrales de línea o de camino; podía resolverlas, claro, pero ni idea de qué diablos se trataba. Algo parecido me pasó con las ecuaciones diferenciales: me aprendí toda la mecánica para resolverlas, pero ¿qué diablos significaban intuitivamente?

Si hay algo que yo no entienda intuitivamente, que no tenga la "idea de qué se trata", simplemente no lo entiendo, aunque lo pueda manejar y resolver problemas específicos sin drama.

Hubiese preferido que me enseñaran las intuiciones en lugar de la mecánica, pero incluso muchos profesores tampoco tienen idea de lo que enseñan. Y hablo por experiencia propia, porque muchas veces he enseñado asuntos sobre los que no tengo idea.

Otras cosas de las matemáticas las he ido entendiendo con los años, como muchas cosas de la maravillosa álgebra lineal. Como las matrices, que están desde las hojas de Excel hasta los eigen-valores y eigen-vectores que sirven para millones de cosas sorprendentes.

Es curioso porque, en muchas de las cosas que mejor entiendo intuitivamente, soy un cero a la izquierda cuando hay que resolver problemas, y viceversa. Creo que ese es uno de los problemas más gigantescos que tiene la enseñanza de las matemáticas.

En el siglo de la inteligencia artificial, casi todas las cosas mecánicas van a ser inútiles a cortísimo plazo, tan inútiles como fue la habilidad para hacer cálculos mentales o con papel y lápiz antes de que aparecieran las calculadoras.

Yo me acuerdo clarito cómo muchos profesores mediocres se escandalizaban con el uso de calculadoras y las prohibían en las pruebas, porque decían que eso iba a tullir el cerebro. Para ellos, la prueba de máxima inteligencia era hacer mentalmente multiplicaciones de números de tres cifras y estupideces por el estilo.

Son los mismos que hoy se alarman porque sus alumnos usan ChatGPT --o lo que sea-- para hacer los trabajos o ayudarse en las pruebas. ¿Saben por qué se asustan tanto? Porque lo único que saben hacer es colocar ejercicios de ingenio, memoria y concentración que no sirven para nada.

Y cada año que pase servirán menos. No saben qué enseñar y, sobre todo, qué preguntas poner en las pruebas y trabajos que les permitan poner malas notas, que es su herramienta favorita para arruinar la vida de los alumnos que les caen mal o llevarse a la cama a las alumnas que les apetecen.

En fin, tantas cosas que me vinieron a la cabeza hojeando este viejo libro. Pero el mejor recuerdo es de 1983, cuando usaba una sala vacía del Instituto Chileno Alemán que me prestaba Frau Inge para hacer clases particulares y para desarrollar los problemas de este libro.

Y cuando terminaba y me quedaba solo, me ponía a hacer los ejercicios en el pizarrón. Entonces un viejito medio escondido se quedaba mirando lo que estaba haciendo y seguramente se reía para sus adentros.

El viejo era don Erich Glass, un profesor austriaco que en tercer año me lo encontré como profesor de estadística. Tenía un carácter de los mil demonios: ante la más mínima equivocación de un alumno se enfurecía, se ponía colorado y lo empezaba a insultar a gritos.

Pero a mí me reconoció y nos hicimos amigos enseguida. Creo que es el único tipo que entendía realmente las estadísticas; todos los demás matemáticos que he conocido son chantas, mecánicos resolvedores de ejercicios.

Lo que me enseñó Herr Glass fue una de las pocas cosas que me duró toda la vida. Si tuviese que elegir los únicos cursos donde aprendí algo interesante, fueron ese de estadística y el de Teoría Electromagnética de Tito Torres; y conste, no lo digo porque sea mi gran amigo. Los demás fueron pura challa.

En fin, espero no haberlos aburrido con esta lata técnica, pienso con tristeza que seguramente me iré al cajón sin tener una imagen clara de las muchas dudas que tengo sobre tantas cosas matemáticas, que no entendí jamás, pese a que me las arreglé para aprobar los malditos cursos, no sé muy bien cómo.

20 comentarios:

  1. Hola Don Tomás,
    Que tema más entretenido.
    Lo de las funciones solo piense en esto:
    Cuanto vale "Y" si "X"vale tanto. O bien si "X" vale tanto"Y" vale tanto.
    "X" es la variable independiente e "Y" la variable dependiente
    Cuando el valor de "Y" con respecto a varios valores"X" da una recta, significa que es una pendiente constante.
    En cambio cuando el valor "Y" va cambiando dando una curva distinta a la recta significa que la pendiente no es contante, pero sigue una tendencia.
    Cuando la curva se desplaza hacia la izquierda o derecha o vertical hacia arriba o vertical hacia abajo significa que cuando "X" es igual a cero "Y" da un valor distinto de cero.
    En un cuaderno de matemáticas de cuadro chico juegue con esto.
    Cuando dos curvas son continuas, significa que en un punto dado tienen exactamente la misma pendiente es decir son tangentes.
    Para las matemáticas y la física todo se traduce a flujo, de fuerzas, de calor o de ondas.
    Lo único que entiendo de las estadísticas e lo siguiente:
    1/10 significa que de 10 intentos puedo acertar en 1. La campana de gauss nos dice la probabilidad de posibles resultados de no obtener ningún acierto a tener el acierto. Algo así.

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    1. Si Centurio, entiendo perfectamente las funciones como una relación de dependencia entre dos conjuntos, del tipo "y depende (o "es función") de x" y cosas así. Una forma de modelar las relaciones causa-efecto.

      Pero las deiniciones son solo eso, no dan una idea completa de qué se rata realmente la cosa. A ver, ni siquiera puedo explicarlo bien. Por ejemplo el Triministro habla de "campos", un campo es justamente algo que jamás he podido entender, lo hemos conversado con Tito muchas veces y me dice que nadie tiene una idea intuitiva de un campo, más allá de la definición de valores que llenan un espacio de manera contínua, que es solo una definición, no una explicación.

      La comprensión intuitiva de algo no es saber su definición sino tener una imágen analógica de otra cosa que se le asemeje.

      Por ejemplo una derivada la entiendo como un balancín que se va moviendo, una integral definida como una cinta o la superficie de un globo, con esas imágenes ya tengo una comprensión intuitiva que me permite manipular esos asuntos intuitivamente, con facilidad.

      Bah, mientras más trato de explicarlo, más me enredo, que diablos....

      Sobre las estadísticas, las únicas que me dan confianza son las descriptivas, que son una expresión de la combinatoria nada más: la frecuencia es la cantidad de combinaciones posibles para cada evento. HAsta ahí estoy perfectirijillo.

      Pero la estadística inferencial no me la trago ni con kilos de azucar. La Ley de los Grandes Números solo sirve para eso, para los grandes números. Para un caso específico esa "ley" vale callampin. AL menos así lo veo yo.

      La estadística inferencial tiene montón de puntos muy débiles basados en sesgos profundos que tenemos: por ejemplo si en la ruleta sale veinte veces seguidas el negro 6, a la tirada 21 (supuestamente por los grandes números) no debería salir el negro 6. Ese es un sesgo absurdo, pero mucho del valor predictivo que le damos a la estadística se basa en sesgos (ilusiones) de esa clase.

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    2. Perfecto,
      Mire, sobre el campo yo lo entiendo en un flujo de fuerzas o vectores que están en el espacio. Por ejemplo las olas del mar son solo una muestra del campo 3D dentro del mar que florecen en unas ondas superficiales debido a una "difracción- refracción" del campo en la superficie.

      El campo magnético de la tierra pienso que es un volumen de flujos que nacen en un polo y llegan al otro polo magnético. El campo gravitacional de la tierra es un campo de fuerzas vectores que nacen de un cero que es el infinito hasta llegar al máximo que es el centro de la tierra donde se produce la fusión.Un flujo de fuerzas enorme que se van concentrando.

      Otro ejemplo es la viga. El campo de fuerzas es rotativo, en la superficie superior (o inferior) se aprecia la máxima compresión y en la superficie inferior (o superior) se aprecia la máxima tensión. La máxima tensión es la peligrosa porque causa la rotura del material cuando hay poca area donde pueda pasar el flujo de fuerzas. En los barcos contenedores cuando la onda de la ola llega a la mitad del barco, le causa a la viga casco una tensión tremenda en la cubierta que algunas veces causan la rotura y el hundimiento. Ese es un producto del "campo de Fuerzas vectoriales".
      Esta foto es impactante. Un barco nuevo hecho con acero especial que se "partió en dos" por mal diseño . La cubierta no resistió la tremenda tensión. Esto fue causado por el uso del acero especial que poseía poca flexión (como el vidrio).
      Sobre los conceptos de estadísticas que describe, siento que estoy desorientado.

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    3. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  2. Si quieres entender conceptualmente las ecuaciones diferenciales, puedes pensarlas así, partiendo por las más simples, que son las ordinarias de primer orden, es decir, una expresión que agrupa una variable, una función dependiente y su derivada: a partir de esa expresión (la ecuación diferencial) puedes reemplazar cualquier par de valores (x, y) y obtener el valor de la derivada y’.

    Es decir, para cada punto del plano estás obteniendo un valor para y’, por lo que puedes generar un campo de pendientes. De hecho, se pueden representar de esa forma, graficando en cada punto una pequeña línea con la pendiente que se obtiene de esa ecuación.

    Resolver la ecuación diferencial permite obtener la función que tiene esa pendiente en cada punto. Si no se tienen condiciones de borde, esa solución tendrá constantes indeterminadas, que son justamente las que hacen que la función pueda “subir” o “bajar” en ese campo de pendientes.

    Si las constantes se determinan, entonces el campo colapsa en una única curva.

    A partir de ahí, el asunto se puede ir complicando agregando más órdenes, derivadas parciales y otras linduras, pero esencialmente es lo de más arriba: un campo derivadas pendientes, concepto estrechamente relacionado con el de derivada.

    Saludos,
    El Triministro.

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    1. *un campo de pendientes, no un “campo derivadas pendientes”.

      Saludos,
      El Triministro.

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    2. Justamente, la idea de "campo" para mi es incomprensible. Lamentablemente estudié electrónica y los campos electromagnéticos. Tal vez si hubiese estudiado mecánica de fluidos y cosas así tendría la idea intuitiva de un campo, pero por culpa de la electrónica eso es imposible para mi.

      Psra que te digo mi opinión cuando me dices que la solución de una ecuación es un campo. M;e dejaste con insomnio, maldita sea...

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    3. Imagina una mesa de clavos, como esas que se usan para bordar o algo por el estilo, vista desde arriba, y en cada clavo colocas un palito que puedes mover en 360º.

      Si la inclinación de cada palito es la pendiente en ese punto, y cada clavo representa un punto del plano, según sus coordenadas x e y, eventualmente puede la hacerte una idea de este concepto.

      “Campo” se refiere a que en cada punto del plano tienes un valor de una variable (la pendiente en este caso). También lo puedes pensar como un océano en que cada punto (literalmente) tiene un valor de su corriente, en términos de velocidad, dirección y sentido. Un vector para cada punto; imaginarlo puede sonar terrorífico, pero lo vemos todos los días.

      Saludos,
      El Triministro.

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    4. “eventualmente puedes hacerte”, maldito corrector automático: que te pongan los cuernos, se te caigan todos los dientes y vayas al “Cuánto vale el show” con el Lafourcade con caña ;-)

      Saludos,
      El Triministro.

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  3. en el curso de topología, el profesor S hacía una pregunta, la niña J respondía algo, correcto, el profesor le decía: NO, respondía lo mismo el joven R, el profesor casi se ponía a llorar de la emoción, la respuesta de J estaba basada en un problema elemental de la lógica, falso implica verdadero, lo que nunca entendí es la capacidad del profesor para detectar quiénes saben y quiénes no, pero nunca fallaba

    y el secreto de todo son los espacios, hay que estudiar el álgebra a fondo, ahí están todas las respuestas

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    1. Yo creo que el profe le quería hacer el delicioso a la niña, y por eso le planteaba preguntas capciosas tratando que se equivocara, para que al fin del semestre le dijera -por fin- que "estaba dispuesta a hacer cualquier cosa" con tal de aprobar el curso.

      Lo he visto no una, sino cientos de veces. Muchos profesores feos y grasientos se terminan casando de esa manera con alguna alumna: terminan como el cazador cazado, no pocas veces con unos cuernos monumentales.

      Ah los espacios, son otra cosa que jamás voy a comprender como Dios manda ¿quién puede intuir un campo? ¿Quién puede tener la imagen de un espacio?

      Creo que aguna vez Ulschmidt comentó aca de una sueño con un denso mar de flechas que se disparan en todas direcciones.

      No existe desafortunado estudiante de álgebra lineal que no haya tenido esas pesadillas después que le hablaron de los espacios vectoriales.

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    2. nosotros lo teníamos por maraco al profesor S, un día tipo 18.30, ya casi no hay nadie en la universidad, fuimos a golpear la puerta de su oficina, se demora un par de minutos en abrir, sale rojo como camarón, la lola con que estaba, no la conocía, lo mismo, era más vivaracho que todos nosotros

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    3. y veo en el diario que un auto pagará algo así como 120 millones de patente, busco el valor comercial, cerca de 3 millones de dólares, hay unos pocos videos con el auto, informan que el dueño es un heredero angelini, el viejito angelini, el dueño del boliche y que lo levantó con su trabajo, se movilizaba en un lincoln del año de la corneta, no metía un peso a su medio de transporte, cómo se estará revolcando en la tumba

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    4. Eso de hacerse el gay es una táctica más vieja que sentarse en el poto pero sigue funcionando, he conocido muchos casos de esos.

      Estuve viendo y el auto es un Koenigsegg Jesko Absolut, un auto feo para mi gusto, pero una maravilla de la tecnología, con un motor V8 biturbo que pesa ¡12.5 kg! Como si fuera poco tiene 1.600 HP a 8.400 rpm.

      Un auto para correr, da un poco de pena verlo carreteando entre los tacos de Santiago, creo que su lugar está en la pista o la autobhan.

      Don Anacleto en vida era enfermo de cagado. Hizo su fortuna acá en Arica, casi todos los ariqueños viejos lo conocieron cuando iba en una Vespa desde la residencial donde arrendaba pieza al trabajo.

      Hay una historia muy buena de cuando se jubiló y quiso cumplir su sueño de retirarse en Arica. Compró una parcela en Azapa y apenas se instaló había una larga fila de ariqueños esperando en la puerta para pedirle plata, partiendo por el señor obispo.

      El pobre hombre tuvo que salir arrancando -espantado- de la ciudad. No dejó descendencia y creo que entre un sobrino y sus socios los Zaldivar se manducaron todo el billetin.

      Bien por el que se compró el auto, yo me hubiese comprado un castillo o un pueblo entero, pero en fin, cada uno sabe lo que hace con su plata.

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    5. Lo de los 12.5 kg no me lo creo, parece que ese es el peso del árbol de levas

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    6. Los “gay reconvertidos”… “ay, no sé qué me pasó, nunca una mujer me había provocado esto”… jajaja.

      Eso es olvidar la ley de hierro de los que juegan para el otro lado: “no hay gay arrepentido”. Pero supongo que a las que caen en eso les gusta el autoengaño de sentir que ellas son tan especiales que lograron hacerlos cruzar el río.

      Saludos,
      El Triministro.

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  4. Las Transformadas de Laplace van a para al álgebra de bloques que permite resolver los circuitos de control y proceso más fácil. Lo recuerdo como un lorito sin ya saber aplicarlo de verdad.
    Después está el Demonio de Laplace, eso según lo cual si uno conociera el posición y trayectoria de cada partícula del Universo en un instante y tuviera asombrosa capacidad de cálculo podría pronosticar todo el Futuro hasta el fin de los Tiempos. Y por tanto el libre albedrío es una ilusión. Yo no creo en eso, creo que nomás con la teoría del caos determinista queda descartado, pero es posible que esté opinando eso porque hace millones de años la trayectoria y velocidad de las partículas que iban a formar mi cerebro así lo determinaron. Uls

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    1. Si, creo recordar que se trata de algo así. Las transformaciones y sustituciones aparecen por todas partes en matemáticas: de coordenadas, de logaritmos, de Laplace, de Fourrier... está lleno y supuestamente sirven para hacer la vida más fácil resolvindo problemas.

      Creo que a muy corto plazo serán tan inútiles como la habilidad de hacer cálculos mentales, pensar a a los pobres tipos los tienen meses entrenando para eso.

      Eso de que todo ya está escrito viene de los árabes, al menos parece que Borges dijo algo así. Y claro, de los mecanicistas y racionalistas extremos.

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Yours sincerely, wasting away
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When I'm sixty-four"