Den 14 mars (3.14 med engelskt skrivsätt), firas Pi-dagen runtom i världen. En dag för att uppmärksamma matematikens betydelse – men också nöjet med den. För matematiken är inte bara en vetenskap som ligger till grund för det högteknologiska samhället, den är också en källa till glädje och skönhetsupplevelser.
Men vad är det egentligen som gör matematik vacker? Det är något som Umeåforskarna Manya Sundström och Lars-Daniel Öhman undersöker.
– Vi har undersökt vad som gör att matematiker upplever att ett bevis ”passar”, säger Manya Sundström. Den frågan är så konkret att den går att angripa. Skönhet är mycket svårare att karaktärisera.
Matten i skolan kan vara mer lekfull
Forskning om matematikens skönhet är filosofiskt intressant men kan också ha betydelse för matematikundervisning, och därmed för allmänhetens relation till matematik, menar Manya Sundström.
– Om vi betraktar matematik som ett estetiskt ämne så påverkar det hur vi undervisar, säger hon. Jag tror att matematik i skolan kan involvera mycket mer lek och utforskande. Som vi undervisar matte idag får du normalt inte lära känna den sidan av matematiken förrän du börjar på universitetet, vilket är olyckligt. Barns relation till matematisk estetik och hur den kan användas pedagogiskt är något som jag skulle vilja forska mer om i framtiden.
Att både barn och vuxna lekmän kan ha en lite annan ingång till matematisk skönhet än skolade matematiker är hon och Lars-Daniel Öhman öppna för.
Estetik i matematikens inre strukturer
– I den mån allmänheten har en uppfattning om skönhet i matematik så är den nog nära knuten till det visuella, säger Öhman. Det är inte riktigt den matematiska skönhet som vi syftar på i vår forskning. Vi undersöker snarare estetiken i matematikens interna strukturer, hur saker hänger ihop.
Hur är det då med festföremålet pi? Har denna konstant, som representerar förhållandet mellan cirkelns omkrets och diameter, någon matematisk skönhet? Och är det en bra idé att centrera en dag tillägnad matematiken runt pi?
Talet π (pi) är en matematisk konstant som representerar förhållandet mellan en cirkels omkrets och diameter. 3,14 är en approximation av talet, som är irrationellt och har ett oändligt antal decimaler. En ännu bättre approximation är 22/7.
Konstanten pi används i många geometriska formler för cirklar, sfärer och andra runda objekt.
Omkretsen (O) av en cirkel beräknas med: O = πd (där d står för diameter)
Arean (A) av en cirkel beräknas med: A = πr2 (där r står för radien)
Volymen (V) av en sfär beräknas med: V = 4/3 πr3
De tidigaste kända uppskattningarna av π:s värde härstammar från cirka två årtusenden f.Kr. då babylonierna använde värdet 25/8 = 3,125, och egyptierna 256/81 ≈ 3,16. Cirka 250 f.Kr.