• Non ci sono risultati.

La matematica nell’arte di Escher geometria, metamorfosi e percezione Enrico Gregorio 11 febbraio 2011

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Condividi "La matematica nell’arte di Escher geometria, metamorfosi e percezione Enrico Gregorio 11 febbraio 2011"

Copied!
67
0
0

Testo completo

(1)

La matematica nell’arte di Escher

geometria, metamorfosi e percezione

Enrico Gregorio

11 febbraio 2011

(2)

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(3)

La prospettiva `e una tecnica pittorica che si sviluppa lentamente

Possiamo vedere Giotto, nella cappella degli Scrovegni:

(4)

La prospettiva `e una tecnica pittorica che si sviluppa lentamente Possiamo vedere Giotto, nella cappella degli Scrovegni:

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(5)

La prospettiva `e una tecnica pittorica che si sviluppa lentamente Possiamo vedere Giotto, nella cappella degli Scrovegni:

(6)

Forse non il primo a usarla consapevolmente, di sicuro Piero della Francesca fu il primo a trattarla matematicamente

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(7)

Forse non il primo a usarla consapevolmente, di sicuro Piero della Francesca fu il primo a trattarla matematicamente

(8)

Forse non il primo a usarla consapevolmente, di sicuro Piero della Francesca fu il primo a trattarla matematicamente

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(9)

La prospettiva non `e dunque essenziale perch´e il nostro cervello possa riconoscere un’immagine

Possiamo infatti riconoscere l’ambientazione nello spazio anche con un’assonometria

(10)

La prospettiva non `e dunque essenziale perch´e il nostro cervello possa riconoscere un’immagine

Possiamo infatti riconoscere l’ambientazione nello spazio anche con un’assonometria

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(11)

La prospettiva non `e dunque essenziale perch´e il nostro cervello possa riconoscere un’immagine

Possiamo infatti riconoscere l’ambientazione nello spazio anche con un’assonometria

(12)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(13)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

(14)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(15)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

(16)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(17)

Escher sfrutta abilmente la nostra percezione delle immagini

per ingannarci

(18)

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(19)

Tutti sappiamo ricoprire il piano con esagoni

Lo sanno fare perfino le api: l’esagono `e il poligono regolare con il massimo numero di lati con cui si possa ricoprire il piano

Perci`o il ricoprimento con esagoni `e il modo pi`u efficiente per avere celle di volume massimo con minimo dispendio di materiale per costruire le pareti

(20)

Tutti sappiamo ricoprire il piano con esagoni Lo sanno fare perfino le api:

l’esagono `e il poligono regolare con il massimo numero di lati con cui si possa ricoprire il piano

Perci`o il ricoprimento con esagoni `e il modo pi`u efficiente per avere celle di volume massimo con minimo dispendio di materiale per costruire le pareti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(21)

Tutti sappiamo ricoprire il piano con esagoni

Lo sanno fare perfino le api: l’esagono `e il poligono regolare con il massimo numero di lati con cui si possa ricoprire il piano

Perci`o il ricoprimento con esagoni `e il modo pi`u efficiente per avere celle di volume massimo con minimo dispendio di materiale per costruire le pareti

(22)

Tutti sappiamo ricoprire il piano con esagoni

Lo sanno fare perfino le api: l’esagono `e il poligono regolare con il massimo numero di lati con cui si possa ricoprire il piano

Perci`o il ricoprimento con esagoni `e il modo pi`u efficiente per avere celle di volume massimo con minimo dispendio di materiale per costruire le pareti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(23)

Naturalmente si pu`o ricoprire il piano in molti modi regolari

Escher usa questo tipo di ricoprimenti in molte opere

(24)

Naturalmente si pu`o ricoprire il piano in molti modi regolari Escher usa questo tipo di ricoprimenti in molte opere

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(25)

Naturalmente si pu`o ricoprire il piano in molti modi regolari Escher usa questo tipo di ricoprimenti in molte opere

(26)

Naturalmente si pu`o ricoprire il piano in molti modi regolari Escher usa questo tipo di ricoprimenti in molte opere

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(27)

Naturalmente si pu`o ricoprire il piano in molti modi regolari Escher usa questo tipo di ricoprimenti in molte opere

magari con variazioni

(28)

`E per`o possibile ricoprire il piano in modo aperiodico

Penrose scopr`ı come costruire un ricoprimento di questo tipo usando due figure particolari

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(29)

`E per`o possibile ricoprire il piano in modo aperiodico

Penrose scopr`ı come costruire un ricoprimento di questo tipo usando due figure particolari

(30)

`E per`o possibile ricoprire il piano in modo aperiodico

Penrose scopr`ı come costruire un ricoprimento di questo tipo usando due figure particolari

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(31)

Ricoprimenti di Penrose

(32)

Ricoprimenti di Escher

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(33)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

(34)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(35)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

(36)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(37)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

(38)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(39)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

(40)

Un ricoprimento `e periodico se ammette movimenti rigidi del piano che lo trasformino in s´e stesso

Se vogliamo che sia formato da poligoni regolari uguali ne otteniamo tre:

con triangoli, quadrati o esagoni

Con poligoni regolari anche diversi, ne sono possibili molti

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(41)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

(42)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij

1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(43)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

(44)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai Prima ancora:

Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(45)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

(46)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri

Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(47)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

(48)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni,

ma `e davvero cos`ı?

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(49)

Ma se cambiamo spazio?

1830: Lobaˇcevskij 1832: Bolyai

Prima ancora: Gauss

Da oltre duemila anni rimaneva aperto il problema se il postulato delle parallele di Euclide fosse o no dimostrabile a partire dagli altri Lobaˇcevskij e Bolyai studiarono il sistema geometrico che si ottiene negando l’unicit`a della parallela

Il sistema ottenuto appariva privo di contraddizioni, ma `e davvero cos`ı?

(50)

Poincar´e ide`o un metodo formidabile per dimostrare che la geometria non euclidea `e coerente, cio`e non conduce a contraddizioni

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(51)

Poincar´e ide`o un metodo formidabile per dimostrare che la geometria non euclidea `e coerente, cio`e non conduce a contraddizioni

(52)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(53)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che

sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

(54)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(55)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo

ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

(56)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori

con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(57)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

(58)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico,

ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(59)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

(60)

Che cos’`e un punto? Che cos’`e una retta?

Con il modello di Poincar´e possiamo renderci finalmente conto che sono concetti e non oggetti

La geometria pu`o servire a descrivere lo spazio in cui ci troviamo ma non `e un’intuizione a priori con buona pace di Kant

La geometria euclidea `e una teoria matematica, che pu`o essere usata per descrivere lo spazio fisico, ma non `e necessariamente l’unico modo valido per descriverlo

Per esempio, la relativit`a generale non usa di certo la geometria euclidea

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(61)

Escher ci mostra che cosa si pu`o fare in geometria non euclidea

Un ricoprimento del piano non euclideo con quadrati e triangoli

(62)

Escher ci mostra che cosa si pu`o fare in geometria non euclidea Un ricoprimento del piano non euclideo con quadrati e triangoli

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(63)

Ricoprimento del piano non euclideo con esagoni (a quattro a quattro!)

(64)

Ricoprimento del piano non euclideo con esagoni (a quattro a quattro!)

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(65)

Ricoprimento del piano non euclideo con esagoni (a quattro a quattro!)

(66)

E adesso procediamo senza sosta per l’infinito!

Enrico Gregorio La matematica nell’arte di Escher

(67)

E adesso procediamo senza sosta per l’infinito!

Riferimenti

Documenti correlati

Se, in luogo dello spazio affine costruito a partire dallo spazio vettoriale R n , si considera quello associato allo spazio euclideo reale E n si ottiene un spazio affine nel quale

…cie con curvatura negativa, la pseudosfera, per un punto fuori da una retta è possibile tracciare in…nite parallele alla retta, la somma degli angoli interni di un triangolo è

Analisi Matematica e Geometria 1. Ingegneria

Analisi Matematica e Geometria 1. Ingegneria

Nella geometria di Riemann il V postulato diventa: non esiste alcuna retta r' (circonferenza massima) passante per un punto (coppia di punti (A,B) diametralmente opposti) parallela

Considera la proposizione “In uno spazio proiettivo di dimensione 4, una retta e un punto, che non si appartiene ad essa, sono sempre contenuti in un iperpiano”. La proposizione duale

3) Calcolare il volume del tetraedro regolare di spigolo l. 4) Individuare la posizione del punto P sull’altezza di un cono in modo che il piano passante per P e parallelo alla

In uno spazio curvo, la direzione del vettore perpendicolare allo spazio cambia in ogni punto, per cui le componenti del vettore normale allo spazio in un punto (precisamente al