miércoles, 10 de junio de 2015

Cómo maximizar la inestabilidad en un Parlamento

Se celebran elecciones al Parlamento.

De los 97 diputados, el Partido A obtiene 48 y el resto de fuerzas obtienen 49.
Por tanto, el resto de fuerzas deben gobernar.
De los 49 diputados restantes, el Partido B obtiene 24 diputados y el resto de fuerzas obtienen 25.
Por tanto, el resto de fuerzas deben gobernar.
De los 25 diputados restantes, el Partido C obtiene 12 diputados y el resto de fuerzas obtienen 13.
Por tanto, el resto de fuerzas deben gobernar.
De los 13 diputados restantes, el Partido D obtiene 6 diputados y el resto de fuerzas obtienen 7.
Por tanto, el resto de fuerzas deben gobernar.
De los 7 diputados restantes, el Partido E obtiene 3 diputados y el resto de fuerzas obtienen 4.
Por tanto, el resto de fuerzas deben gobernar.

Para los partidos F y G sólo hay dos opciones: o F tiene 3 y G tiene 1, en cuyo caso gobernaría F, o ambos tienen 2 diputados cada uno, en cuyo caso deberían ponerse de acuerdo, ya que las matemáticas no sentencian nada.

¿Cuáles son los números mágicos que fuerzan a que gobierne el partido con el menor número de diputados posible, maximizando lo ajustado de las mayorías, para poder así generar más polémica y posibles disturbios en las calles? Comenzando ahora desde abajo hacia arriba, el partido que gobierne debería tener, por lo menos, 2 diputados. Estos se impondrían sobre el último partido, que suponemos ideológicamente afín, y que obtendría un único diputado. Estos 3 diputados se estarían imponiendo sobre otro grupo de 2 diputados. Los 5, en conjunto, se impondrían sobre 4. Los 9, sobre 8, los 17, sobre 16, etcétera.

3, 5, 9, 17, 33, 65, 129, ...

En general, para que en un parlamento pueda gobernar un partido con 2 diputados y con las mayorías lo más ajustadas posible, hay que establecer un número total de diputados en la sucesión
$$a_1 = 3, \quad a_{n+1} = 2a_n-1.$$
Explícitamente,
$$a_n = 2^n+1.$$



jueves, 28 de mayo de 2015

Topología a partir de propiedades métricas locales

Hace tiempo que tenía pendiente escribir una entrada mostrando una «prueba de existencia» de que se pueden decir cosas sobre la forma global del Universo a partir de ciertas hipótesis que los físicos consideran razonables y de mediciones locales. La topología, la forma, es una propiedad global en el sentido de que todas las variedades topológicas, vistas muy de cerca, son homeomorfas al espacio euclídeo, indistinguibles unas de otras si no nos alejamos lo suficiente como para ver el cuadro en su conjunto. Por este motivo puede resultar sorprendente que en algunas revistas de divulgación científica aparezcan de vez en cuando artículos afirmando que el Universo tiene tal o cual forma, según los últimos datos experimentales.

La prueba de existencia que expongo aquí es el Teorema de Gauss-Bonnet, un resultado que relaciona la curvatura de una superficie diferenciable con su topología.

martes, 28 de octubre de 2014

¿Qué es una singularidad?


La semana pasada estuve en un congreso y uno de los ponentes citó un artículo de Robert Geroch, titulado What is a Singularity in General Relativity?, publicado en el Annals of Physics en 1968. En el artículo Geroch discute varias posibilidades para definir «singularidad» en el contexto de la Relatividad General. En aquella época no estaba claro cuál era la buena definición y, según creí entender en la charla, hoy en día tampoco hay una definición completamente satisfactoria, pero no lo sé con certeza.

lunes, 29 de septiembre de 2014

My solar system

My solar system es un simulador muy sencillo que permite simular los movimientos de hasta cuatro cuerpos con distintas masas sometidos a la atracción gravitatoria. Cada año y medio o dos años me acuerdo de él, pero siempre me olvido de cómo se llama, así que lo dejo aquí guardado.

lunes, 15 de septiembre de 2014

[Vídeo] Teorema Fundamental del Cálculo

Otro vídeo para Nacho. En este hablo a nivel más o menos informal del Teorema Fundamental del Cálculo y su aplicación para el cálculo de integrales definidas. Sobre todo me interesaba señalar que el Teorema Fundamental del Cálculo es el motivo de que se diga que «integrar es lo contrario de derivar».

jueves, 11 de septiembre de 2014

[Vídeo] Derivada de una función en un punto

He hecho este vídeo para Nacho, que está empezando con la carrera de Física sabiendo muy poquitas matemáticas de bachillerato, pero de paso lo pongo aquí por si le es útil a alguien. En el vídeo se trata la definición de derivada de una función en un punto y se ponen algunos ejemplos. Espero que no haya errores en él porque me daría bastante vergüenza. Puede que haga más vídeos o puede que no (si, y sólo si, tautología).

No me deja encajar el vídeo, así que pongo el enlace y a correr.





viernes, 18 de julio de 2014

Un comentario sobre curvatura cero y volumen


Me he acordado de algo que quería publicar desde hace tiempo pero que se me había pasado. De vez en cuando se puede leer en algunos sitios que los físicos creen que el Universo es, esencialmente, plano. Para resolver la aparente paradoja de que el espaciotiempo pueda ser a la vez finito y sin fronteras se suele recurrir a la clásica analogía de la superficie de una esfera, el caso del planeta Tierra. Sin embargo, ante la afirmación de que el Universo es plano, he llegado a escuchar a físicos divulgadores diciendo que esto implica que el Universo tiene volumen infinito, supongo que porque tienen en mente el espacio euclídeo. Sin entrar a discutir sobre la forma y el volumen del Universo, quiero dejar aquí un ejemplo de variedad plana, cerrada, compacta y de volumen finito que demuestra que esta conclusión no se sigue de las premisas. Está bien tener a mano este ejemplo sencillo igual que el de la esfera.