Circolarità bidirezionale: [Edgar Lee Masters]

chiappi-master80.pngL’Antologia di Spoon River (1915) è un monumento della storia sociale americana vista attraverso le lapidi di un piccolo cimitero di provincia. Sicuramente queste poesie sono state oggetto di discussione da almeno quattro generazioni. In Italia, per la mia generazione, uno stimolo alla lettura e alla conoscenza delle poesie di Lee Masters è venuto anche dalle belle canzoni di Fabrizio de Andrè. Ancora oggi, stando a quanto si legge nei siti e nei forum su internet, il problema esistenziale di George Gray sembra attualissimo.

George Gray
Ho osservato tante volte
il marmo che mi hanno scolpito
una nave alla fonda con la vela ammainata.
In realtà non rappresenta il mio approdo
ma la mia vita.

Perché l’amore mi fu offerto ma fuggii le sue lusinghe;
il dolore bussò alla mia porta ma ebbi paura;
l’ambizione mi chiamò, ma paventai i rischi.

Ma avevo fame di un significato della vita.

Ora so che bisogna alzare le vele
e farsi portare dai venti della sorte
dovunque spingano la nave.

Dare un senso alla vita può sfociare in follia
ma una vita senza senso è la tortura
dell’inquietudine e del vago desiderio
è una barca che anela al mare
eppure lo teme.

Edgar Lee Masters (1869 -1950)

L’antologia di Spoon River (1915) è un monumento della storia sociale americana vista attraverso le lapidi di un piccolo cimitero di provincia.

Sicuramente queste poesie sono state oggetto di discussione da almeno quattro generazioni.

In Italia, per la mia generazione, uno stimolo alla lettura e alla conoscenza delle poesie di Lee Masters è venuto anche dalle belle canzoni di Fabrizio de Andrè.

Ancora oggi, stando a quanto si legge nei siti e nei forum su internet, il problema esistenziale di George Gray sembra attualissimo. Il viaggio e la barca a vela che prende il vento sono metafore del progetto della vita, ma oggi, nel sempre più diffuso training out-door dei managers, sono anche strumenti concreti per toccare con mano la programmazione, lo spirito e il lavoro di gruppo, le sinergie nel perseguimento degli obiettivi, i vincoli degli spazi e delle risorse limitate, ecc.

chiappi-master.pngSecondo chi scrive, problemi, progetti e cambiamento sono connessi da una circolarità bidirezionale (vedi figura): si può partire da un progetto e scoprire l’esigenza di un cambiamento o di problemi da risolvere; si può partire da un problema ed accorgersi della necessità di un cambiamento o della formulazione di un progetto; si può partire da un cambiamento e scoprire che per realizzarlo bisogna risolvere problemi e portare a compimento progetti.

L’antologia di Spoon River viene pubblicata per la prima volta negli anni in cui H. Gantt mette a punto i suoi celebri diagrammi che costituiscono forse la prima tecnica strutturata di programmazione dei progetti.

Negli Stati Uniti il Project Management Institute (PMI) individua nove aree di competenza gestionale (Scopo, Tempi, Costi, Qualità, Rischi, Approvvigionamenti e Contratti, Risorse umane, Comunicazioni, Integrazione) e quattro gruppi di processi (Lancio del progetto, Pianificazione, Realizzazione, Controllo, Chiusura del Progetto).

All’interno della matrice 9×4 così individuata si trovano quaranta processi elementari che descrivono le varie attività di gestione dei progetti. Ciascun processo è caratterizzato da informazioni che riceve in ingresso (input) ed informazioni che fornisce in uscita (output) da/per altri processi. I processi si servono di metodi e tecniche che possono essere pensate come funzioni di trasferimento tra gli ingressi e le uscite.

Questi Tools & tchniques, più di 150, possono essere strutturati, semi strutturati e non strutturati. Il grado di strutturazione di una tecnica dipende dal maggiore (o minore) uso che essa fa della matematica e del computer.

Tra le tecniche strutturate si ricordano: cammino critico, carte di marcia, ottimizzazione delle risorse impiegate, earned value, istogrammi di Pareto, analisi multicriteri, medie mobili, ecc.

Il n. 12 completo di Matematicamente.it Magazine

paintmonkey-faith-logic-and-departure-ii.jpg Chiudiamo il numero di aprile, quando ormai aprile è passato da un pezzo. Ci scusiamo con i nostri lettori abituali, tuttavia mantenere la ‘puntualità’ non è cosa semplice. Nè probabilmente riusciamo a mantenere per quest’anno l’uscita di quattro numeri. In questo numero, Cosimo Di Mitri e Domenico Lenzi ci raccontano di un probabile teorema di Euclide andato perso negli anni e che spiegherebbe alcune affermazioni dello stesso grande matematico greco. Luca Francesca, Massimiliano Leoni e Luca Lussardi affrontano un tema particolarmente delicato, e non solo dal punto di vista didattico: è vero che le dimostrazioni matematiche sono tutte ugualmente valide? A guardare con attenzione alcune classiche dimostrazioni sembrerebbe proprio di no. Bruno Sanchini ci presenta un’altra serie di figure geometriche segmentate che possono essere utili nella modellazione matematica di forme geometriche tutto sommato comuni ma alle quali è difficile attribuire un’espressione analitica compatta. Maurizio Rosina, Antonio Bottaro e Fabrizio Minuti ci presentano una problematica di ingegneria: stabilire un modo per misurare la distanza tra ciascun poligono originario ed un corrispondente poligono ortogonale che lo approssima. Infine Andreana Zucco ci racconta le soluzioni geometriche del problema isoperimetrico, un problema che, secondo la leggenda, risalirebbe a Didone, la fondatrice di Cartagine nell’ 800 a.C. Chiude il numero una presentazione del romanzo Login scritto da G. Pettarin, C. Pradella, E. D’Amico; un romanzo per gli adolescenti, per metterli in guardia dai nuovi media di comunicazione e per gli adulti che possono conoscere meglio il modo dei loro figli ‘nativi digitali’; un simpatico giallo dal finale a sorpresa.

Indice

130. Euclide e il teorema mancante
       di Cosimo De mitri e Domenico Lenzi

131. Quando la logica va oltre la costruzione
       di Luca Francesca, Massimiliano Leoni e Luca Lussardi

132. Famiglie di segmenti nel piano e nello spazio
       di Bruno Sanchini

133. Miti, leggende, racconti, automi e matematica negli scacchi
       di Michele T. Mazzucato

134. Misure di ortogonalità di poligoni desunti da dati territoriali
       di Maurizio Rosina, Antonio Bottaro, Fabrizio Minuti

135. Soluzioni geometriche del problema isoperimetrico
       di Andreana Zucco

136. Lo scaffale dei libri: Login

ico-pdf.png Scarica gratuitamente il numero 12 (aprile 2010) di Matematicamente.it Magazine

G. Pettarin, C. Pradella, E. D’Amico, Login, Edizioni Il Foglio, 2010

pettarin-login.pngFla ed Efri sono due ragazze con la voglia di sentirsi più grandi, con il bisogno di parlare con qualcuno, di venire guardate con occhi diversi, più interessati, forse, per ovviare ad un clima famigliare rigido o fin troppo grigio, pieno di silenzi e di assenze, con la voglia di cercare una nuova identità, per essere accettate. Ma il Web può diventare un labirinto senza uscita, che ti imprigiona ogni giorno di più, senza lasciarti il tempo di prendere coscienza, di riflettere prima di decidere. Ecco allora che un semplice gioco da adolescenti può trasformarsi in una trappola, il gioco che le ragazze pensavano di dominare diventa un tunnel senza via di uscita del quale non sono più le artefici ma le vittime. Un romanzo pensato sia per gli adolescenti, per metterli in guardia, sia per i genitori, perché possano capire il mondo in cui vivono i loro figli.

Username… Password… Login… ed un nuovo mondo si apre davanti allo schermo del computer: un mondo del tutto personale, pronto ad essere inventato, creato, vissuto.

Tutto prende una nuova forma: le maschere diventano il volto, nuove identità nascono da quel cliccare rapido, dalla nuova web cam.

Fla ed Efri sono due ragazze con la voglia di sentirsi più grandi, con il bisogno di parlare con qualcuno, di venire guardate con occhi diversi, più interessati, forse, per ovviare ad un clima famigliare rigido o fin troppo grigio, pieno di silenzi e di assenze, con la voglia di cercare una strada, un percorso, un ruolo, una nuova identità, per essere accettati.

Ma il Web può diventare un labirinto senza uscita, che ti imprigiona ogni giorno di più, senza lasciarti il tempo di prendere coscienza, di riflettere prima di decidere, ti investe come un vortice nei suoi meandri. Ecco allora che un semplice gioco da adolescenti può trasformarsi in una trappola sessuale, il gioco che le ragazze pensavano di dominare diventa un tunnel senza via di uscita del quale non sono più le artefici ma le vittime.

[Lube81] Hello baby! La tariffa?

[LolitaSexyGirl] Solito, ricordi il mio account Paypal?

[Lube81] Certo, ma non posso vedere di più? Eddai cocorita…

[LolitaSexyGirl] Scemo! No, sai che arrivo fino alle tette per ora… Forse più avanti ci posso pensare… Se ti comporterai bene…

[Lube81] ok, ok, sto per fare il pagamento!!!

[LolitaSexyGirl] aspetto… finché non arriva il pagamento con paypal non parto.

I segreti che non si possono svelare, la paura, il senso di colpa sono la rete che intrappola sempre di più le due ragazze. Il desiderio di tornare indietro, di rimettere le cose a posto come erano prima non è sufficiente. Per fortuna le ragazze si rendono conto che da sole non possono farcela.

Un romanzo pensato sia per gli adolescenti, per metterli in guardia, sia per i genitori, perché possano capire il mondo in cui vivono i loro figli.

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135. Soluzioni geometriche del problema isoperimetrico

articoli12.jpgNarra la leggenda che Didone, regina dei Fenici, cacciata dal suo regno si rifugiò sulle coste libiche. Il re africano Iarba le concesse il permesso di insediarsi in quel territorio, ma solamente su tanta terra quanta ne poteva contenere una pelle di bue. Didone risolse a suo favore la beffarda concessione ricorrendo ad un astuto stratagemma. Ottenne così una superficie di terreno con la massima area sufficiente a fondare, nel 880 a.C., il primo nucleo della città di Cartagine. E’ consuetudine etichettare come problema di tipo Didone o di tipo isoperimetrico, ogni problema che consiste nel determinare il massimo o il minimo di funzioni che coinvolgono quantità come area, volume, perimetro ecc. Ma il classico problema isoperimetrico o problema di Didone, consiste nel trovare fra tutte le figure piane di dato perimetro, quella di area maggiore.

134. Misure di ortogonalità di poligoni desunti da dati territoriali

sogei-poligoni.pngOperando su dati di sintesi vettoriali rappresentati da poligoni monociclici piani non intrecciati desunti da dati territoriali, si vuole proporre un metodo che ne permetta un loro ordinamento sulla base di una misura correlata alle perpendicolarità insite nella loro forma; ovvero ne permetta un ordinamento sulla base di una metrica che fornisce una misura (normalizzata) della distanza tra ciascun poligono originario ed un corrispondente poligono ortogonale che lo approssima. Il calcolo della misura della distanza verrà sviluppato sulla base di poligoni ortogonali, denominati nel seguito Orthogonal Bounded Polygons – OBP, che approssimano i poligoni originari.

Usiamo i logaritmi per “riordinare” la scuola

nepero.jpgNella sua conversazione televisiva quotidiana Enrico Vaime ha parlato della sua idiosincrasia per la matematica descrivendo il tipico comportamento di uno studente che deve affrontare situazioni distanti dal suo sentire e dalla sua esperienza: “Ognuno nella vita ha qualche argomento che non capisce o si rifiuta di capire … Io non ho mai capito i logaritmi … non è detto che si debba sapere e capire tutto … i logaritmi somigliano a tante altre situazioni incomprensibili per noi … ancora oggi la definizione di logaritmo mi rimane estranea … perché dobbiamo imparare e sapere certe cose … perché, perché dobbiamo sentirci inferiori perché non abbiamo capito questo … non è giusto …. I logaritmi rimangono tra i misteri della mia giovinezza …”.

23 problemi per il XX secolo [D. Hilbert]

hilbert.jpg"Chi di noi non solleverebbe volentieri il velo dietro cui si nasconde il futuro per gettare uno sguardo sui principali progressi della nostra scienza e i segreti del suo sviluppo nei secoli a venire!" esclamò Hilbert, iniziando la sua conferenza che presentò l’8 agosto 1900 a Parigi intervenendo al secondo Congresso Internazionale dei Matematici. "E’ innegabile il grande significato di determinati problemi per il progresso della scienza matematica in generale e il ruolo importante che essi giocano nel lavoro del singolo ricercatore" David Hilbert (1862-1943).

Un matematico francese ha detto una volta che una teoria matematica non si può considerare completa finché non sia stata resa chiara al punto da poter essere spiegata al primo che passa per strada. Lo stesso si può dire di un buon problema matematico: semplice da enunciarsi e tuttavia intrigante, difficile ma non del tutto inabbordabile. L’insuccesso nell’affrontare un problema dipende spesso "dalla nostra incapacità di riconoscere il punto di vista più generale dal quale il problema che abbiamo di fronte ci appare come un singolo anello in una catena di problemi collegati fra loro". Trovato il giusto livello di generalità, non solo il problema si rivela più accessibile ma spesso troviamo anche i metodi adatti a risolvere problemi ad esso collegati. L’illimitata fiducia nelle capacità della ragione umana portava Hilbert a enunciare una sorta di "legge generale" del nostro pensiero, a stabilire come un assioma che qualunque problema matematico doveva essere suscettibile di soluzione. "In Matematica non c’è alcun Ignorabimus!" affermava troppo ottimisticamente Hilbert.

Poincaré, francese intuizionista, e Hilbert, prussiano formalista, sono probabilmente i più grandi matematici degli ultimi due secoli, ma mentre il primo apparteneva forse più al XIX secolo Hilbert era indubbiamente più a suo agio nel XX secolo, sopratutto per l’importanza da lui data all’idea di struttura. Per Hilbert, l’ultimo teorema di Fermat, nell’insieme dei grandi problemi matematici, si situava al polo opposto del problema dei tre corpi, che aveva portato Poincaré alla scoperta di "metodi fecondi e principi di grande portata… Il primo libera creazione della pura ragione; il secondo, proposto dagli astronomi, è indispensabile per la conoscenza dei più semplici fenomeni fondamentali della natura". Come quello dei tre corpi, anche i primi e più antichi problemi matematici – osservava Hilbert – "traggono certamente la loro origine dall’esperienza e sono ispirati dal mondo dei fenomeni esterni". Così era stato per le operazioni del contare o i problemi classici della Geometria, la duplicazione del cubo o la quadratura del cerchio.

Tuttavia, "nel progressivo sviluppo di una disciplina matematica lo spirito umano incoraggiato dal successo delle soluzioni, prende coscienza della sua autonomia e crea lui stesso nuovi e fecondi problemi, nella maniera più felice, spesso senza apparenti stimoli esterni, unicamente per combinazione logica, per generalizzazione e specializzazione, per separazione e riunione dei concetti". Così erano sorti il problema della distribuzione dei numeri primi, la teoria di Galois delle equazione algebriche, ecc. Il testo della conferenza di Parigi fa giustizia dell’immagine caricaturale che spesso si dà della concezione matematica di Hilbert, ridotta ad un puro gioco formale con simboli senza significato.

Hilbert attribuiva un ruolo decisivo alle dimostrazioni di non contraddittorietà come criterio di esistenza degli oggetti matematici. "Se assiomi arbitrariamente stabiliti non sono in contraddizione, con tutte le conseguenze, allora essi sono veri, allora esistono gli enti definiti per mezzo di quegli assiomi. Questo è per me il criterio della verità e dell’esistenza. […] Se a un concetto sono assegnati attributi contradditori, dico che quel concetto non esiste".

Sul modello delle ricerche sui principi dell’Aritmetica e della Geometria, Hilbert esortava a "trattare assiomaticamente le branche della Fisica (il suo 6° problema) dove la Matematica gioca al giorno d’oggi un ruolo preponderante". Egli aveva in mente i ragionamenti probabilistici introdotti da Clausius e Boltzmann nella teoria cinetica dei gas, e le ricerche sui principi della Meccanica di Mach e dello stesso Boltzmann. Il lavoro del suo allievo J.von Neumann si può annoverare tra i frutti più significativi ottenuti nello spirito del 6° problema tuttavia il vasto progetto di Hilbert di assiomatizzazione della fisica non ebbe mai un compiuto successo. Per quanto riguarda invece la teoria della probabilità, l’assiomatizzazione auspicata da Hilbert prese forma nella scuola russa di Kolmogorov, nel contesto della moderna teoria della misura.

U. Bottazzini, "I Problemi di Hilbert: un progetto di ricerca per le generazioni future", in Lettera matematica Pristem N°50-51: Grandi matematici del Novecento, Springer 2004

http://it.wikipedia.org/wiki/Problemi_di_Hilbert

133. Miti, leggende, racconti, automi e matematica negli scacchi

mazzucato-scacchi.pngLe origini del gioco degli scacchi sono nel mondo orientale. Risultato di una lenta e progressiva evoluzione di forme di gioco precedenti quali il chatrang (scacchi persiani), il chaturanga (da chatur = quattro e anga = parti di un tutto) (scacchi indiani), lo shatranj (scacchi arabi) e lo zatrikion (scacchi greci) dal cui termine, ripreso nel XII secolo d.C. da Anna Comnena nell’opera Alexias dedicata a suo padre l’Imperatore d’Oriente Alessio I Comneno (1048-1118) è nato il termine zatrichiologia per indicare un ramo degli studi scacchistici a indirizzo prevalentemente storico-letterario. Principalmente introdotto dalle crociate e dai rapporti commerciali con l’oriente, nel X secolo d.C. la sua diffusione nel mondo occidentale era già un fatto compiuto. Nel proseguo dei tempi il gioco si è assestato nella forma oggi a noi nota. La letteratura scacchistica è ricca di miti, leggende, storie e connessioni alla matematica dilettevole. Vediamone qualche notevole esempio.

132. Famiglie di segmenti nel piano e nello spazio

segmenti-spazio.pngNella prima parte, si ricercano le equazioni di alcune grandi famiglie di curve segmentate, ognuna di queste famiglie è formata da infiniti segmenti, inclinati di angoli uguali. Nella seconda parte, si fanno ruotare nello spazio alcune curve segmentate per ottenere una superficie costituita da infinite superfici laterali di tronchi di cono e da due superfici laterali di due coni. Una ‘scelta oculata’ dei valori dei parametri che caratterizzano la superficie consente di ottenere superfici, graficamente, le più fantasiose possibili.

Calcolo della quantità di propellente per raggiungere la Luna

nasa-goddard-photoandvideo.jpgUn aspetto particolarmente importante della progettazione di una missione spaziale è la minimizzazione della quantità di propellente di cui deve essere dotato il veicolo spaziale, poiché la massa che può essere trasportata dal veicolo costituisce uno dei principali vincoli della missione. Un veicolo spaziale, per modificare la sua traiettoria (ad esempio per passare da un’orbita circolare ad una ellittica), deve eseguire delle manovre impulsive, ossia deve azionare il proprio propulsore, il quale genera una spinta che modifica bruscamente la velocità del veicolo e lo porta sulla nuova traiettoria desiderata. Ad ogni manovra impulsiva corrisponde quindi una certa variazione di velocità…

Osservazioni di aritmetica modulare

Il presente articolo ha fine prevalentemente didattico. Spesso viene perseguito il metodo induttivo, dal concreto all’astratto, a cominciare dal primo paragrafo. Il percorso seguito ha lo scopo, speriamo condiviso dal lettore, di rendere più comprensibili alcune argomentazioni che trattano di aritmetica modulare con i numeri (primi e non), con riferimenti finali alla Teoria dei gruppi.

Prepararsi per la terza prova

studente.jpgEsercitati con i nostri test per preparti alla terza prova:

Domande e risposte brevi di fisica vai>>>

Ripasso generale di matematica vai>>>

Test a risposta multipla sul dominio di funzione vai>>>

Test a risposta multipla di scienze vai>>>

Test a risposta multipla di fisica vai>>>

Questionario di matematica tipologia B vai>>>

Test a risposta multipla di analisi matematica vai>>>

Test sui grafici di funzioni elementari vai>>>

Test a risposta multipla su elettricità e magnetismo vai>>>

Introduzione alla relatività: 4 relatività generale

relativita-amadori.pngLa teoria della relatività generale è una teoria della gravitazione. Pubblicata da Einstein a partire dal 1915 è considerata una fra le più alte creazioni del pensiero umano di tutti i tempi. La relatività generlae (RG) segue di ben dieci anni la pubblicazione della teoria della relatività ristretta (RR). Questo lungo lasso di tempo fu dovuto alle difficoltà matematiche riscontrate da Einstein per dar corpo alla sua nuova visione dello spazio-tempo come di un continuum la cui metrica è influenzata dalle masse.

Capitolo 4: Relatività generale
4.1 Il principio di equivalenza
4.2 Il campo gravitazionale gij
   4.2.1 L’elemento lineare
   4.2.2 Il principio di relatività generale
4.3 Proprietà generali di E4
   4.3.1 Struttura pseudoriemanniana di E4
   4.3.2 Il principio di equivalenza forte
   4.3.3 Tempo proprio
   4.3.4 Eventi collegati da un raggio di luce
   4.3.5 Intervallo spaziale
   4.3.6 Simultaneità
   4.3.7 Sistemi sincroni
   4.3.8 Campi costanti
4.4 Moto in un campo gravitazionale
4.5 Equazioni del campo gravitazionale
4.6 Limite classico
4.7 Metrica di Schwarzschild
4.8 Moto di una particella nella metrica di Schwarzschild
4.9 Propagazione della luce nella metrica di Schwarzschild
   4.9.1 Propagazione radiale
   4.9.2 Caso generale
4.10 Sviluppi attuali della teoria
   4.10.1 Onde gravitazionali
   4.10.2 Buchi neri (black holes)
   4.10.3 Cosmologia
   4.10.4 Unificazione

Scarica il capitolo 4 di Amadori e Lussardi, Introduzione alla relatività

Può una macchina estrarre l’anima di Chopin?

Una conferenza in bilico tra i mondi della musica e delle scienze cognitive, con esempi curiosi ed esperimenti musicali originali e vividi. Può un computer di oggi, se avesse un software adatto, generare brani come un compositore umano? Il matematico e fisico, studioso della mente umana, prof. Hofstadter, pone l’interrogativo e risponde descrivendo il programma EMI di David Cope. Al pianoforte il Maestro Padova lo accompagna eseguendo brani musicali autentici di Chopin e di altri compositori, alternandoli con brani composti da macchine ad imitazione degli originali. Douglas Hofstadter Andrea Padova venerdì 18 giugno 2010 ore 17.00 Aula Magna Politecnico di Torino

Quadrati sudoku e polinomi cromatici

sudoku.jpgLa traduzione italiana a cura di Federico Alvino del famoso articolo di Agnes M. Herzberg e M. Ram Murty con il quale è stata data una risposta a diverse domande come: 1. per un dato Sudoku esiste una soluzione? 2. se la soluzione esiste è unica? 3. se la soluzione non è unica quante soluzioni esistono? 4. esiste una procedura sistematica per determinarne le soluzioni? 5. quanti sono i Sudoku con soluzione unica? 6. qual è il numero minimo di dati specifici che garantisce l’unicità della soluzione?

Matematica in classe, corso di aggiornamento

articoli74.jpgA Riccione, dal 17 al 19 settembre, presso l’Hotel Corallo, si terrà un corso di aggiornamento/formazione per insegnanti di Matematica, Fisica e Informatica delle scuole secondarie di secondo grado, dal titolo  “Matematica in classe”. Il corso è organizzato dal Centro PRISTEM dell’Università “Bocconi”, è il terzo appuntamento della serie “Matematica in classe”, dopo i precedenti incontri di Idro (2008) e di Roma (2009).

Il Corso, intende fare il punto all’inizio dell’anno su alcuni aspetti dell’insegnamento della Matematica, sviluppando i rapporti di collaborazione tra scuole medie superiori e mondo universitario. Nello specifico, gli argomenti trattati saranno tutti riconducibili a due tematiche: la costante attenzione al rapporto tra Matematica e realtà e l’importanza dei modelli e, d’altra parte, la sottolineatura del valore culturale dell’avventura matematica e della sua storia (anche in un proficuo confronto interdisciplinare).

Ci saranno relazioni più “tecniche” assieme ad altre di taglio culturale, se con questo termine intendiamo l’attenzione e la curiosità verso temi non strettamente disciplinari ma che comunque coinvolgono a pieno titolo gli insegnanti di Matematica.

Per le iscrizioni al Corso di Riccione la prima scadenza è fissata per il 30 giugno.

Tutte le informazioni (presentazione del corso, programma dettagliato, sistemazione alberghiera, modulo d’iscrizione ecc.) sono reperibili sul sito del Centro PRISTEM: http://matematica.unibocconi.it.  Per ulteriori indicazioni ci si può rivolgere alla segreteria del Centro PRISTEM tel. 02 5836.2670; fax 02 5836.5617; e-mail [email protected].  

Pianificazione delle operazioni [H. Gantt]

Foto di Henry L. GanttTutto ciò che facciamo deve essere in accordo con la natura umana. Non possiamo guidare le persone; dobbiamo dirigere il loro sviluppo….. La politica generale seguita in passato era guidare, ma l’era della forza deve cedere il passo a quella della conoscenza, e la politica del futuro sarà insegnare a dirigere a vantaggio di tutte le persone coinvolte. Henry Gantt (1861, 1919). Work, Wages and Profits.

Benché nato da una famiglia di ricchi agricoltori del Maryland, la sua infanzia fu caratterizzata da alcune privazioni dovute alla guerra civile americana che aveva cambiato le fortune della famiglia. Si laurea alla J. Hopkins University e lavora come insegnante prima di diventare un grafico e di specializzarsi come ingegnere meccanico. Dal 1887 al 1893 lavora in una acciaieria di Filadelfia dove diviene assistente dell’ingegnere capo (F.W. Taylor). Partecipa con l’esercito americano alla guerra del 1915/18 e, nel raccordare gli approvvigionamenti con le operazioni militari sul campo, inventa i celebri diagrammi a barre orizzontali che portano il suo nome.

Il “Task and bonus system” viene introdotto da Gantt come variazione del sistema di Taylor che penalizza i lavoratori che eseguono una performance al di sotto degli standard. Il risultato della introduzione del sistema di Gantt (che consente ai lavoratori di percepire il salario anche mentre stanno imparando ad aumentare la loro efficienza) è che la produzione, in molti casi, aumenta più del doppio. Questo fatto portò Gantt ad essere talora in disaccordo con Taylor circa i fondamenti dello scientific management; taluni ravvisano in lui un precursore della scuola delle human relations.

Man mano che il suo pensiero si sviluppa, Gantt si convince che il management ha degli obblighi nei confronti della comunità in generale e che una azienda di successo ha il dovere di pensare al benessere della società. Viene considerevolmente influenzato dalla rivoluzione Russa del 1917 e, temendo che le grandi aziende stessero sacrificando i servizi al profitto, propone che siano le aziende pubbliche ad assicurare taluni servizi alla comunità (oggi si parla sovente di social responsibility delle aziende). Il suo concetto di capo reparto come insegnante verso i più giovani è veramente innovativo ed ancora oggi non è ben compreso dai capo ufficio di molte organizzazioni.

Gantt non ha mai tratto profitto dalla innovazione introdotta dai suoi diagrammi anche se questi sono ancora oggi diffusi in tutto il mondo sia per aziende che operano su produzioni di serie che per aziende che operano per progetti. I diagrammi di Gantt hanno superato indenni la rivoluzione informatica e qualunque software di project management,anche se usa le più sofisticate tecniche reticolari e di livellamento degli istogrammi di carico delle risorse, li adotta per fornire i risultati grafici delle analisi eseguite.

La programmazione delle attività componenti un progetto è rappresentata, nei diagrammi di Gantt, da una parte sinistra tabellare e da una parte destra grafica (vedi figura).

gantt.png

Sulla sinistra sono riportate le attività componenti il progetto, la data di inizio/fine e la durata. Sulla parte destra sono riportate (secondo un calendario prestabilito) delle barre di lunghezza proporzionale alla durata delle varie attività. Solitamente i diagrammi riportano le principali milestones del progetto e l’indicazione di altri date chiave. Possono essere integrati con l’indicazione delle risorse impiegate, dell’avanzamento fisico dei lavori e dei costi sostenuti/previsti.

Dai un nome alla prossima missione sulla stazione spaziale

nespoli.jpgL’astronauta italiano Paolo Nespoli partirà il prossimo 30 novembre per una missione di sei mesi, sulla Stazione Spaziale Internazionale. Il programma per un periodo così lungo è piuttosto ricco e articolato: oltre a impegni tecnici-operativi, l’astronauta sarà impegnato in tantissimi esperimenti scientifici e attività educative, effettuerà anche riprese in 3D e potremo vedere la Stazione Spaziale in maniera realistica, sia dall’interno sia dall’esterno.

A questo proposito l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha indetto un concorso, aperto a tutti i cittadini degli Stati membri dell’ESA, per proporre un nome per questa importante missione. Il vincitore riceverà in premio una targa col logo della missione firmato da tutti gli astronauti europei.

Ecco le caratteristiche che deve avere il nome della missione:

  • il ruolo importante dell’Europa nell’impresa globale del volo spaziale umano e dell’esplorazione spaziale, come dimostrato dalle numerose missioni e dai moduli portati sulla ISS;
  • le tre ‘dimensioni’ delle missioni con astronauti a bordo: scienza, tecnologia e istruzione, come le immagini in 3D e i video che Paolo farà durante la sua missione;
  • gli astronauti devono mantenersi in forma sulla terra e nello spazio. Cosí come le attività educative di Paolo si concentreranno sull’importanza di uno stile di vita sano e attivo, anche il nome della missione dovrá riflettere questo aspetto;
  • Paolo è italiano, così il nome della missione può anche riflettere la cultura italiana come ingrediente di una prospettiva pan-europea.

Le condizioni per partecipare al concorso sono sul sito dell’ESA al seguente link: http://www.esa.int/esaCP/SEM6U25XT9G_Italy_0.html

Le proposte devono pervenire entro le 18:00 del 30 Giugno 2010.

Vito Lecci

http://www.sidereus-nuncius.info/

131. Quando la logica va oltre la costruzione

jenlight-logic.jpgLe dimostrazioni matematiche sono tutte ugualmente valide dal punto di vista logico? Certamente sì: infatti se la dimostrazione segue una deduzione logica corretta che dall’ipotesi, assunta vera, giunge a concludere che anche la tesi è vera, allora la dimostrazione è da considerarsi valida a tutti gli effetti. Non tutti però la pensano così.

Geometria delle somme di potenze di interi consecutivi

articoli64.jpgRicavai questa formula parecchi anni or sono ma chiusi in un cassetto, l’ho ritrovata per caso mesi fa; ho fatto qualche ricerca in letteratura e sul web ma non sono stato in grado di trovare alcunché di simile. La formula è di facile lettura e permette di fare a meno di polinomi di Bernoulli, coefficienti binomiali o funzioni di Riemann, profondamente connessi alle somme di potenze ma di certo meno usuali.

L’induzione matematica [Peano]

peano.pngPeano partiva dai concetti non definiti di "insieme", "numero naturale", "successore" e "appartiene a" per formulare una assiomatizzazione dei numeri naturali, esprimendosi in simboli e non con le parole. Con lui il metodo assiomatico raggiunge un grado di precisione mai ottenuto prima, non lasciando adito ad alcuna ambiguità di significato.

peano-induzione.png

Giuseppe Peano (1858-1923) partiva dai concetti non definiti di "insieme", "numero naturale", "successore" e "appartiene a". I suoi cinque assiomi per i numeri naturali sono:
1) "Zero è un numero, ma non è successore di alcun numero."
2) "Il successore di ciascun numero è anch’esso un numero."
3) "Ciascun numero ha un solo successore."
4) "Due numeri i cui successivi sono uguali, sono essi stessi uguali."
5) "Principio di induzione matematica: se una proprietà P vale per zero e se si può dimostrare che, ammesso che valga per il numero n, vale anche per n+1, allora P vale per qualunque numero n."

Giuseppe Peano, Arithmetices principia nova methodo exposita.

Va ricordato che egli presentò i suoi postulati esprimendosi in simboli, e non con le parole sopra riportate.

Qui il metodo assiomatico raggiunge un grado di precisione mai ottenuto prima, non lasciando adito ad alcuna ambiguità di significato.

Il lavoro di Peano comparve nel 1889, cioè l’anno successivo alla formulazione da parte di Dedekind di assiomi simili. A dispetto dell’impressionante somiglianza degli assiomi cui erano giunti, i risultati erano stati ottenuti indipendentemente (come non raramente succede).

Peano non poneva la sua indagine all’interno di un contesto insiemistico, ritenendo le nozioni di classe e insieme non meno elementari di quella di numero, che egli assumeva come concetto primitivo. Riuscì, grazie alla sua notazione, ad esprimere meglio la portata del fondamentale principio di induzione matematica.

Peano influenzò gli sviluppi successivi della logica simbolica e in particolare il filone logicista di Frege e Russell inteso a costruire la matematica sulle fondamenta della logica. L’opera di Peano deve essere tuttavia tenuta distinta da quella di Frege e Russell, perché Peano non voleva costruire la matematica sulle fondamenta della logica, che per lui era soltanto l’ancella della matematica.

Nell’ambito della Esposizione Internazionale di Parigi del 1900 si svolse all’inizio del mese di agosto il Congresso Internazionale di Filosofia. Fra i partecipanti c’erano il famoso e maturo Giuseppe Peano e il giovane e sconosciuto Bertrand Russell. Quando Peano parlò delle sue definizioni, Russell, come racconterà più tardi nell’autobiografia, ne rimase folgorato. Notò che Peano era sempre il più preciso e nelle discussioni riusciva facilmente ad avere la meglio. Russell gli chiese copie dei suoi pionieristici lavori e capì che il matematico torinese aveva trovato lo strumento di analisi che egli stesso stava cercando.

A partire dai suoi assiomi Peano stabilisce tutte le proprietà usuali dei numeri naturali. Dai naturali poi si possono definire e stabilire le proprietà degli interi negativi, dei numeri razionali ed infine degli irrazionali e quindi dei reali. Fu Hamilton a basare i numeri complessi su quelli reali. La base logica di questo approccio consiste in una qualche serie di asserzioni sui numeri naturali, come ad esempio gli assiomi di Peano, mentre tutti gli altri numeri vengono costruiti.

Hilbert lo chiamava metodo genetico e pur concedendo che può avere un valore pedagogico o euristico, riteneva più sicuro dal punto di vista logico applicare il metodo assiomatico direttamente all’intero sistema dei numeri reali.

Poincarè, che influenzò notevolmente gli intuizionisti, riteneva fondamentale il principio di induzione matematica che chiamava "ragionamento per ricorrenza. (Questa regola, inaccessibile alla dimostrazione analitica e alla esperienza è il vero tipo di giudizio sintetico a priori)". Esso non è basato sui principi d’identità e non contraddizione (giudizi analitici) né sull’esperienza (giudizi a posteriori), ma ha le potenzialità di una catena infinita di sillogismi.

Il principio d’induzione matematica, pur avendo qualche affinità con il ragionamento induttivo che si applica ad esempio in fisica è più sicuro poiché non richiede alcuna fiducia sull’uniformità della natura (vedi Hume).

Nelle aziende quando si devono stimare velocemente formule o indici relativi a problemi di ammortamento, interessi o più in generale valutazione degli investimenti si procede a controllare se il risultato è vero per diversi dati d’ingresso (ad esempio per un diverso numero di anni di vita presunta). Se il risultato delle verifiche è positivo in due o tre casi si assume (magari in prima battuta) la validità generale della formula sotto esame, cosa che un matematico giustamente non farebbe mai. Il principio d’induzione matematica fornisce una semplice, efficace soluzione a questi problemi perchè è al contempo rigoroso ma semplice (le verifiche devono essere fatte solo per 0, n ed n+1): esso può essere facilmente utilizzato anche da non matematici.

 

Note di algebra

marta.b-cfp_bauer111.jpgAppunti di Algebra per l’università: Gruppi, Categorie, Campi e Teoria di Galois, Topologia e applicazioni algebriche. Un book in progress sui principali argomenti di algebra con esempi ed esercizi. 

Capitolo 1. Gruppi 7
1. Generalità 7
2. Azioni di gruppi 20
3. Gruppo simmetrico 24
4. Gruppi abeliani nitamente generati 27
5. p-gruppi e Teoria di Sylow 28
6. Gruppi nilpotenti 33
7. Sottogruppi normali minimali 37
8. Gruppi risolubili 39
9. Sottogruppi notevoli 46
10. Estensioni di gruppi 48
11. Teoria di Hall 51
12. Gruppi transitivi e primitivi 55
13. Alcuni gruppi piccoli 60
14. I gruppi alterni 63
15. I sottogruppi massimali di Sn 70
16. Esercizi sui gruppi 74

Capitolo 2. Categorie 83
1. Anelli e moduli: cenni 83
2. Categorie: definizioni ed esempi 91
3. Il lemma di Yoneda 96
4. Funtori rappresentabili 100
5. Funtori aggiunti 102
6. Prodotti, coprodotti, nuclei, conuclei 103
7. Limiti 107

Capitolo 3. Campi e teoria di Galois 117
1. Anello dei polinomi e campo delle frazioni 117
2. L’endomorfismo di Frobenius 120
3. Struttura di un’estensione semplice 121
4. Formula dei gradi 123
5. Campi di riducibilità completa 125
6. Separabilità dei polinomi irriducibili 131
7. La pura inseparabilità 135
8. Campi perfetti 137
9. Il gruppo di Galois e le corrispondenze 138
10. Relazioni tra gradi e indici 139
11. Estensioni di Galois 142
12. Normalita e stabilità 143
13. Estensioni di Galois finite 145
14. Le funzioni simmetriche elementari 147
15. Sui campi niti 149
16. La funzione di Moebius 155
17. Il teorema dell’elemento primitivo 157
18. Chiusure split 159
19. Traccia, norma, estensioni di Galois cicliche 160
20. Campi ciclotomici 164
21. Determinazione del gruppo di Galois 167
22. Il teorema fondamentale dell’algebra 178
23. Risolubilità per radicali 180
24. Costruibilità 186
25. Altri risultati 189

Capitolo 4. Topologia e sue applicazioni algebriche 191
1. Spazi topologici 191
2. Spazi metrici 199
3. Spazi compatti, ultra ltri e prodotti 202
4. Intermezzo: topologia quoziente 206
5. Assiomi di separazione e lemma di Urysohn 207
6. Funzioni continue a valori reali 210
7. Spettro di un anello 211
8. Il caso di Z e dei P.I.D.. Gli spazi affini 212
9. Il caso di Z[X] 214
10. Una giusti cazione agli schemi affini 215
11. Applicazione limiti proiettivi: i gruppi profiniti 217
12. Applicazione limiti induttivi: localizzazione 226
13. Teoria dei fasci e spazi anellati 229

Indice analitico 237

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Video lezioni di matematica

videolezioni.jpgCompletate le video lezioni sui radicali, sono tutte liberamente visibili. Le videolezioni di matematica per la scuola media e il primo anno delle superiori sono liberamente visibili sono in piccola parte. Complessivamente il videocorso di matematica contiene oltre 700 brevi video su teoria ed esercizi: vedi>>>

MIOPROF.IT la nuova piattaforma di tutoraggio on line

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Matematica C3: Volume 1

alegbra1-140.jpgE’ disponibile per l’adozione il primo manuale di matematica con licenza Creative Commons (Attribuzione – Non commerciale – Condividi allo stesso modo 2.5 Italia).
AA. VV., Matematica C3, Matematicamente.it editore, 2010,
codice ISBN 978-88-96354-04-9
Scheda di adozione pdf, doc, docx, odt.

Capitolo 1: Gli insiemi numerici

Capitolo 2: Insiemi

Capitolo 3: Le basi del cacolo letterale

Capitolo 4: Equazioni numeriche intere

Capitolo 5: Scomposizione in fattori

Geometria capitolo 1: Nozioni fondamentali

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Introduzione alla relatività: 3 calcolo tensoriale

relativita-amadori.pngCapitolo 3 Il calcolo tensoriale. Nel capitolo precedente dedicato alla teoria della relatività ristretta abbiamo spesso considerato quantità numeriche a più indici, i quadrivettori delle coordinate spaziali e temporale, i quadrivettori velocità, la matrice (gij) della pseudometrica di Lorentz, la matrice (Fik) legata al campo elettromagnetico, ecc. In particolare, per dar senso alle leggi fisiche, tali enti numerici a più indici, combinandosi tra loro, devono formare quantità scalari che siano invarianti rispetto ai cambiamenti di riferimento. Per introdurre la teoria della relatività generale dobbiamo occuparci dello studio dell’invarianza di espressioni a più indici rispetto ai cambiamenti di sistemi di riferimento.

Scarica il terzocapitolo di Introduzione alla teoria della relatività

 

Econofisica tra entusiasmo e realismo

econofisica.pngUno dei problemi del XXI secolo, specialmente nel mondo economico e degli affari, è il formidabile e crescente numero di interconnessioni. I mercati finanziari, le economie, le reti (come quelle energetiche e di trasporto) sono interconnessi. I consumatori lo sono e influenzano i rispettivi comportamenti, attraverso forme di comunicazioni di ogni sorta.

Partecipa a NetObserver il sondaggio sugli usi e costumi di chi vive Internet

donna_250x250_it.gifMatematicamente.it, in collaborazione con la società di studi Harris Interactive, ti propone un questionario da compilare, per conoscerti meglio… e per migliorare il nostro sito. Partecipando al sondaggio puoi anche vincere i premi in palio: 5000 euro, con un primo premio di 1500 euro. Bastano 5 minuti del tuo tempo… il tuo aiuto sarà prezioso per farti piacere sempre di più Matematicamente.it.

Clicca qui: Grazie e buona fortuna!

Compito in classe V liceo scientifico maggio 2010

1)Studiare al variare di a la funzione $f(x)=e^(root(3)(x)-(a-1)x)$. 2)Assegnata la funzione $h(x)=xlog(x^2+1)$ trovare l’insieme delle primitive di h(x). Tra tutte le primitive trovare quella che passa per $P(1;log2)$. 3)Calcolare l’integrale … per il più piccolo valore di n per cui l’integrale converge. 4)Dimostrare che il volume della sfera è $4/3 pi r^3$ utilizzando il calcolo integrale. 5)Detta $S_n$ l’area del poligono regolare di n lati inscritto nella circonferenza C, dimostrare che…

L’organizzazione come meccanismo [Taylor]

ralphbijker-motion_gears-team_force.pngOgni tipo di lavoro può essere sottoposto all’analisi dei tempi e dei metodi.

"Con l’organizzazione del lavoro basata su iniziativa e incentivi, praticamente il problema grava tutto sulle spalle del lavoratore, mentre con un approccio scientifico, il dirigente si fa carico della metà del problema… Il principale obiettivo dell’organizzazione del lavoro dovrebbe essere assicurare la massima prosperità al datore del lavoro, non disgiunta però dalla massima prosperità per ogni singolo lavoratore"

Per Taylor pianificazione e controllo significa anche che: "Ogni lavoro sia progettato nei minimi particolari con notevole anticipo e che gli operai vengano spostati da un reparto all’altro… proprio come i pezzi di una partita a scacchi sulla scacchiera; a questo scopo saranno installati un telefono e un sistema di messaggeria" In questo modo "si eliminano completamente i tempi morti legati al fatto di avere troppi uomini in un reparto e troppo pochi in un altro e alle pause tra un compito e l’altro".

"Tutta l’attività intellettuale deve essere eliminata dall’officina e concentrata nell’ufficio programmazione… perché il costo di produzione può essere ridotto separando il più possibile il lavoro di programmazione da quello manuale".

Questo pensiero di Taylor è spesso riportato in senso negativo come esempio della volontà di governare il lavoro manuale in modo rigidamente definito, parcellizzato e ripetitivo, ma alcune interpretazioni attuali sono diverse. E’ un bene che l’onere della programmazione di lungo e medio periodo sia concentrata in appositi uffici, in modo da lasciare a chi opera il tempo per realizzare il lavoro e fronteggiare, con la programmazione day by day e la massima flessibilità, tutte le contingenze e gli imprevisti che si dovessero presentare.

Le organizzazioni dei lavoratori furono sempre guardate con sospetto da Taylor convinto com’era che avessero spesso l’obiettivo di ridurre la produttività dei loro membri: pensava che ovunque si formasse un gruppo di lavoratori, si sarebbero esercitate pressioni affinché nessuno si impegnasse al massimo delle sue possibilità: ai Bethlhem Steel Works, dove lavorava come ingegnere capo, decise che squadre di persone composte con più di 4 persone si sarebbero potute formare solo con un permesso speciale.

Le parole con cui si riferiva agli operai non qualificati appaiono oggi classiste e disumane: "Ora, uno dei primissimi requisiti che deve avere un uomo idoneo a lavorare la ghisa grezza come occupazione regolare è di essere così stupido e flemmatico da somigliare il più possibile, per struttura mentale, a un bue" .

Se talora l’atteggiamento di Taylor è stato supponente e irrispettoso nei confronti dei lavoratori è altrettanto vero che scrisse: "Se un operaio non riesce a portare a termine il suo incarico, bisognerebbe affiancargli un istruttore competente che gli mostri esattamente il modo migliore di svolgere il lavoro, lo guidi, lo aiuti, l’incoraggi e al tempo stesso, valuti le sue potenzialità. In questo modo, considerando ogni lavoratore come un individuo, invece di licenziare brutalmente l’operaio o di ridurgli la paga per risolvere subito il problema, gli si dà il tempo e l’aiuto necessari per renderlo abile nel compito che sta svolgendo, oppure viene indirizzato verso un altro tipo d’incarico al quale sia più portato da un punto di vista fisico o mentale".

Frederick Winslow Taylor (1856-1915) The Principles of Scientific Management ed altri scritti.

Peter Drucker, forse il maggior guru del management dello scorso secolo, scrisse nel suo lavoro "Management Tasks, Responsibilities, Practices": "Sull’organizzazione scientifica del lavoro introdotta da Taylor poggia la straordinaria ondata di benessere degli ultimi 75 anni, che ha innalzato le masse lavorative dei paesi sviluppati ben al di sopra di qualsiasi livello registrato in precedenza, persino dalle classi più agiate".

Festival delle libertà digitali

logofdls.jpgLunedì 10 maggio in occasione del "Festival delle libertà digitali" presso il Palazzo delle Stelline nella sala Leonardo, in Corso Magenta, 63 a Milano sarà presentato il nostro manuale di matematica Colloborativo Creative Commons Matematica C3. L’evento è organizzato da Wikimedia Italia, la controparte italiana della Wikimedia Foundation che sostiene il progetto WIkipedia. Libertà digitali>>>

Il prof. Paolo Ferri, Università degli studi di Milano-Bicocca, introdurrà i temi della tavola rotonda trattando in particolare dell’e-learning.

Il prof. Gino Roncaglia, Università della Tuscia-Viterbo parlerà di Open Educational Resouces.

L’intervento della dott.ssa Paola Galimberti, Università degli studi di Milano, riguarderà l’Open Access.

Il prof. Corrado Petrucco, Università di Padova, parlerà di come Wikipedia ha rappresentato una novità nel mondo della formazione sia come mezzo, sia per l’aspetto "open".

Il prof. Antonio Bernardo, liceo Banzi di Lecce, coordinatore del progetto "manuale di matematica in Creative Commons" su matematicamente.it, presenterà il progetto ed il manuale che è stato prodotto come "caso pratico".

Corrado Petrucco, Università di Padova

130. Euclide e il teorema mancante

articoli16.jpgIn questo articolo – senza pretesa alcuna di originalità ma con un intento prin-cipalmente divulgativo, al solo scopo di sottolineare ancora una volta l’importanza dell’opera di Euclide – ci occupiamo di una piccola falla presente nella dimostrazione della Proposizione 24 degli Elementi; proposizione che qui, per ragioni evocative che si chiariranno in seguito, noi chiamiamo Teorema del compasso.