Matemática aplicada

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Há matemática avançada envolvida para resolver o problema do tráfego intenso de carros, como encontrar soluções para diminuir os congestionamentos.

A matemática aplicada é um ramo da matemática que trata da aplicação do conhecimento matemático a outros domínios. Tais aplicações incluem cálculo numérico, matemática voltada a engenharia, programação linear, otimização, modelagem contínua, biomatemática e bioinformática, teoria da informação, teoria dos jogos, probabilidade e estatística, matemática financeira, criptografia, combinatória e até mesmo geometria finita até certo ponto, teoria de grafos como aplicada em análise de redes, e grande parte do que se chama ciência da computação.

A matemática voltada à engenharia descreve processos físicos, e portanto, é muito similar à física teórica. Subdivisões importantes incluem: dinâmica dos fluidos, teoria acústica, equações de Maxwell que governam o eletromagnetismo, mecânica etc.

Historicamente, a matemática era mais importante para as ciências naturais e engenharia. No entanto, desde a Segunda Guerra Mundial, campos fora das ciências físicas, geraram a criação de novas áreas de matemática, como teoria dos jogos e teoria da escolha social, e o conceito de redes neurais, que surgiram do estudo do cérebro em neurociência.

História[editar | editar código-fonte]

Historicamente, a matemática aplicada era baseada principalmente pela análise aplicada, em especial, pelas equações diferenciais; teoria das aproximações; e probabilidade aplicada. Essas áreas da matemática foram intimamente ligadas ao desenvolvimento da física newtoniana e, de fato, a distinção entre matemáticos e físicos não era clara até meados do século XIX. Até o começo do século XX, matérias como mecânica clássica foram constantemente supervisionadas tanto por departamentos de física quanto por de matemática nas universidades americanas e, em relação à mecânica dos fluidos, ainda é mantida por departamentos de matemática aplicada, embora tenha uma conexão mais evidente com a física. Os departamentos de engenharia e ciências da computação também fazem uso da matemática aplicada.

Divisões[editar | editar código-fonte]

Atualmente, o termo “matemática aplicada” é usado num sentido amplo. Inclui as áreas clássicas mencionadas acima, assim como as que estão se tornando cada vez mais importantes em suas aplicações. Até mesmo campos como a teoria dos números, dadas como parte da matemática pura, estão ganhando importância prática (neste caso, a criptografia).

Muitos matemáticos distinguem o termo “matemática aplicada”, que é baseado em métodos matemáticos, de “aplicações da matemática”, que estaria mais relacionado com as ciências e engenharias. Um biólogo usando um modelo populacional e aplicando seu conhecimento matemático não estaria fazendo matemática aplicada, mas usando-o. Entretanto, biólogos matemáticos têm exposto problemas que estimulam o desenvolvimento da matemática pura. Matemáticos como Henri Poincaré e Vladimir Arnold negam a existência da “matemática aplicada” e defendem que só existe “aplicações da matemática”; similarmente, não-matemáticos misturam matemática aplicada com aplicações da matemática. O uso e o desenvolvimento da matemática para resolver problemas industriais é chamado de “matemática industrial”.

O sucesso dos modernos métodos matemáticos e programas de computador possibilitaram a criação da matemática computacional, ciência computacional, e engenharia computacional, que usam computações de alta performance para a simulação de certos fenômenos e soluções para problemas nas ciências e engenharia. Essas áreas são frequentemente consideradas matérias interdisciplinares.

A mecânica dos fluídos é frequentemente considerada um dos ramos da matemática aplicada.

Utilidade[editar | editar código-fonte]

Historicamente, a matemática é muito importante dentro das ciências naturais e engenharias. Contudo desde a Segunda Guerra, áreas fora das ciências físicas tem inspirado a criação de novas áreas dentro da matemática, como a teoria dos jogos e aspectos estatísticos das ciências sociais, que cresceram por sua importância estratégica e econômica. Outro exemplo são as redes neurais, que surgiram a partir do estudo do cérebro na neurociência.[1]

Status em departamentos acadêmicos[editar | editar código-fonte]

As instituições acadêmicas não são consistentes na forma em que agrupam e classificam os cursos, programas e títulos de matemática aplicada. Em algumas universidades, há somente um departamento de matemática, enquanto que em outras há uma divisão de departamentos entre pura e aplicada. Esta relação não é consensual. Algumas universidades do Reino Unido[2] , por exemplo, detêm departamentos de matemática aplicada junto com física teórica. No Brasil, universidades tradicionais como a Universidade de São Paulo e a Universidade Federal do Rio de Janeiro detêm departamentos distintos entre matemática pura, aplicada, estatística, computação e métodos matemáticos.

Referências

  1. http://www.din.uem.br/ia/neurais/#historico As primeiras informações mencionadas sobre a neuro computação datam de 1943, em artigos de McCulloch e Pitts, em que sugeriam a construção de uma máquina baseada ou inspirada no cérebro humano.
  2. Por exemplo, ver http://www.tait.ac.uk/History.html

Ver também[editar | editar código-fonte]

Ligações externas[editar | editar código-fonte]