RESOL TRIÁNGULOS RECTÁNGULOS
Formulario para resolver un triángulo rectángulo: Dados 3 datos (uno de ellos el ángulo recto A=90º) se deben hallar los otros 3 datos y el área. Cada fila es uno de los casos posibles y en ella se presentan las fórmulas correspondientes, que son las definiciones de seno, coseno y tangente y el teorema de Pitágoras.
El problema es sencillo con estas fórmulas y un simple dibujo del triángulo, por lo que lo más interesante para practicar y aprender es completar uno mismo este cuadro a partir de una plantilla vacía.

Material: Clic en la imagen abre un pdf en A4 con el formulario y dos plantillas en b/n, una con datos de ejemplo y otra vacía, para proponer y resolver ejercicios o exámenes.

Esta entrada participa en la edición 3.1415926535 del Carnaval de Matemáticas cuyo blog anfitrión es La Aventura de la Ciencia.

NUBE DE PALABRAS
Las nubes de palabras son gráficos que presentan las palabras de un texto en diversos tamaños y colores en proporción a su frecuencia. Suponen un gran recurso estadístico y visual que ofrece buena información y no pocas sorpresas.

Jason Davis, experto en visualización de datos, publica un magnífico generador wordcloud que busca en internet (twitter, wikipedia….) la palabra o frase deseada y genera la nube correspondiente con 250 palabras (por defecto) o la cantidad que se asigne. Puede elegirse el tipo de presentación variando la fuente, la cantidad de posturas de las palabras y el rango de inclinación, cualquier intervalo contenido en [−90º, 90º], así como el tipo de espiral (arquimediana o rectangular) y la escala (log n, √n, n), lo que sirve de paso para experimentar y aprender estos conceptos.
Y además el autor ofrece el código, que requiere D3 de Mike Bostock, con detalladas explicaciones sobre su uso, incluyendo una crítica a la representación en nube, y unos buenos enlaces para profundizar en este tipo de visualización de datos.

Introduciendo Carnaval de Matemáticas he obtenido la nube de la imagen, donde no podían faltar Dixit, Tito, blog, 3,141592… y otras palabras míticas del evento.
Clic en la imagen envía al wordcloudgenerator, donde se puede probar y ver que en cada momento se obtiene un resultado distinto.
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NÚMEROS PRIMOS
Poster: Una primera visualización de los primos, curiosa para el aula y útil para transmitir la idea de su irregularidad e infinitud, es este poster de los primeros 54.222 números primos, realizado en Unix con LaTex por Anthony Tekatch.
El mismo autor ha realizado posters similares de los números  π,  e  y  Φ.
Clic en la imagen enlaza con el poster de los primos en pdf en la web del autor unihedron.com, donde puede bajarse el código fuente del poster o adquirirlo impreso en 24“x36″ a 1200 dpi.

Y aprovechando la ocasión para dejar aqui los enlaces, algunas visualizaciones modernas muy interesantes son:

Patrón de los números primos La criba de Eratóstenes de manera visual con curvas periódicas que cortan al eje de los números naturales y dejan los primos entre un precioso diseño.

Criba de la parábola Otra criba de los números naturales para obtener los primos a partir de la gráfica de una parábola y líneas que unen en ella los cuadrados perfectos, perfectamente descrita y demostrada por @gaussianos.

Random Walk expresa en un poster ampliable con zoom los números primos en coloridos círculos y hace lo mismo con otros números aleatorios.

Datapointed animated factorization diagrams Maravilloso e hipnótico baile que va descomponiendo los números en factores formando polígonos, lo que obliga a dejar los primos representados en círculos.

 

Y entre las visualizaciones históricas destaca la Espiral de Ulamque coloca los números enteros de manera consecutiva en espiral y busca los primos en diagonales, y sus variantes en triángulos o la Espiral de Sack, que utiliza la espiral de Arquímedes.

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HALLAR LA ECUACIÓN DE UNA RECTA
El problema: Se trata de hallar la ecuación de una recta a partir de dos datos (punto-vector, punto-punto, punto-pendiente ó punto-ángulo con OX) o bien de pasar de un modo de ecuación de la recta a otro a partir de esos datos o de alguna de las ecuaciones de la recta.

La herramienta: Un formulario direccional diseñado para consultar fórmulas junto al proceso más simple de utilizarlas. Para cada caso posible los datos están en verde y las incógintas a obtener en rojo. La tabla presenta las fórmulas y las flechas el camino a seguir, a veces pasando de un caso de datos a otro y siguiendo por él.

La técnica: Uno de los datos será necesariamente un punto, llamado (x₀,y₀) en el formulario. Se elige en la tabla la fila que corresponda al otro dato y a partir de él se aplican las fórmulas siguiendo el camino marcado hasta llegar al modo de ecuación deseado.
Con este cuadro pueden obtenerse todas las formas de ecuación de la recta a partir de dos datos o una ecuación.

La experiencia: Con este sistema mis clases de geo analítica cambiaron. Los conceptos se aclaran y los resultados llegan rápidamente. Es muy apreciado por los alumnos porque ayuda a organizar las ideas y salir del lío de tantas fórmulas y conceptos nuevos. El cuadro se va desarrollando en clase, a medida que se avanza en el tema, y luego pueden plantearse ejercicios a tabla vacía, quitando las fórmulas y sustituyendo los datos genéricos por números. Y proponiendo como examen completar un cuadro similar con nuevos datos los resultados han sido espectaculares en alumnos de 15 y 16 años.

El análisis: Como en todos los métodos muy guiados o de plantilla esto puede ser como aprender a andar con takataka y conducir a obtener resultados por imitación sin entender casi nada. El peligro es cierto, si sólo se usan estos métodos, igual que si la enseñanza se limita a cálculos y operaciones, pero si se combinan con creatividad y dinamismo para despertar curiosidad e iniciativa, los esquemas y formularios direccionales se convierten en aliados que recuerdan caminos y ahorran tareas pesadas y rutinarias. La misma realización colectiva de este formulario, buscando reducir al máximo datos y expresiones es muy formativa pues la síntesis requiere gran comprensión. El desafío es hacer y enseñar a hacer herramientas que permitan algo tan matemático como lograr el máximo de posibilidades con el mínimo de recursos.

Material: Clic en la imagen abre un pdf en A4 con el formulario y dos plantillas vacías, en color y b/n, para proponer y resolver ejercicios o exámenes.

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FUNCION TANGENTE

La función tangente y = tg(x), ó y=tan(x) en calculadoras y ordenadores, con sus valores,  periodicidad, gráfica, dominio, recorrido y propiedades básicas.
Guía:
La gráfica ilustra los puntos de discontinuidad (míltiplos impares de 90º) y las tendencias al infinito, con sus asíntotas.
Guía prof:
Tener siempre presente la gráfica con los valores principales al trabajar con esta función permite conocerla y trabajar mejor con ella.

FUNCION COSENO
La función coseno y = cos (x), con sus valores,  periodicidad, gráfica, dominio, recorrido y propiedades básicas.
Guía:
La gráfica ilustra los valores máxino(1) y mínimo (-1) que alcanza el coseno y el período de 360º. La gráfica es la misma que la función seno, desplazada 90º.
Guía prof:
Tener siempre presente la gráfica con los valores principales al trabajar con esta función permite conocerla y trabajar mejor con ella.

FUNCION SENO
La función seno y = sen (x) ó y=sin(x) en inglés, con sus valores,  periodicidad, gráfica, dominio, recorrido y propiedades básicas.
Guía:
La gráfica ilustra los valores máxino(1) y mínimo (-1) que alcanza el seno y el período de 360º.
Guía prof:
Tener siempre presente la gráfica con los valores principales al trabajar con esta función permite conocerla y trabajar mejor con ella.

DIBUJO DE GALILEO
Resulta instructivo consultar el modo de exposición de los clásicos, como esta página de La operazione del compasso geometrico et militare de Galileo Galilei.
Los conceptos han avanzado  desde entonces, el diseño y los medios de expresión mucho más. Utilicémoslos para extender y mejorar la comprensión de las Mats. Escribe buenas fórmulas y deja que trabajen por ti.

RAZONES TRIGONOMETRICAS
Conociendo una de las razones trigonométricas de un ángulo, seno, coseno, tangente, cotangente, secante ó cosecante pueden calcularse todas las demás, a partir de las fórmulas básicas de la trigonometría. Resolviendo esta cuestión con letras se obtiene este formulario.
Es interesante obtener personalmente el formulario, para conocer y profundizar en las relaciones trigonométricas.
Clic en la imagen abre un pdf más amplio que contiene el formulario y la circunferencia goniométrica para visualizar los signos según los cuadrantes, así como una plantilla vacía que puede utilizar el profesor para proponer ejercicios con números o letras.

hazlo simple
Grandes mentes que recomiendan sencillez. Simplificar ayuda a triunfar.
Clic en la imagen abre pdf con el cartel en A4