The magic of Fibonacci numbers | Arthur Benjamin | TED

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TED


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Traduttore: Fabio Avino Revisore: Anna Cristiana Minoli
00:12
So why do we learn mathematics?
0
12613
3039
Perché impariamo la matematica?
00:15
Essentially, for three reasons:
1
15652
2548
Fondamentalmente per tre ragioni:
00:18
calculation,
2
18200
1628
il calcolo,
00:19
application,
3
19828
1900
l'applicazione,
00:21
and last, and unfortunately least
4
21728
2687
e infine, e sfortunatamente l'ultima
00:24
in terms of the time we give it,
5
24415
2105
in termini di tempo che le dedichiamo,
00:26
inspiration.
6
26520
1922
l'ispirazione.
00:28
Mathematics is the science of patterns,
7
28442
2272
La matematica è la scienza degli schemi,
00:30
and we study it to learn how to think logically,
8
30714
3358
e la studiamo per imparare a pensare con logica,
00:34
critically and creatively,
9
34072
2527
in modo critico e creativo,
00:36
but too much of the mathematics that we learn in school
10
36599
2926
ma troppa della matematica che impariamo a scuola
00:39
is not effectively motivated,
11
39525
2319
non viene motivata per niente,
00:41
and when our students ask,
12
41844
1425
e quando i nostri studenti ci chiedono:
00:43
"Why are we learning this?"
13
43269
1675
"Perché la stiamo studiando?"
00:44
then they often hear that they'll need it
14
44944
1961
spesso hanno come risposta che servirà loro
00:46
in an upcoming math class or on a future test.
15
46905
3265
nella prossima lezione di matematica o in un prossimo compito in classe.
00:50
But wouldn't it be great
16
50170
1802
Ma non sarebbe grandioso
00:51
if every once in a while we did mathematics
17
51972
2518
se di tanto in tanto facessimo della matematica
00:54
simply because it was fun or beautiful
18
54490
2949
semplicemente perché è divertente o bella
00:57
or because it excited the mind?
19
57439
2090
e perché stimola l'intelletto?
00:59
Now, I know many people have not
20
59529
1722
So che molte persone non hanno avuto
01:01
had the opportunity to see how this can happen,
21
61251
2319
modo di vedere come ciò sia possibile,
01:03
so let me give you a quick example
22
63570
1829
per cui permettetemi di darvi un breve esempio
01:05
with my favorite collection of numbers,
23
65399
2341
con la mia serie di numeri preferita,
01:07
the Fibonacci numbers. (Applause)
24
67740
2728
la serie di Fibonacci. (Applausi)
01:10
Yeah! I already have Fibonacci fans here.
25
70468
2052
Ho già dei fan di Fibonacci.
01:12
That's great.
26
72520
1316
Fantastico!
01:13
Now these numbers can be appreciated
27
73836
2116
Questi numeri possono essere apprezzati
01:15
in many different ways.
28
75952
1878
in molti modi differenti.
01:17
From the standpoint of calculation,
29
77830
2709
Dal punto di vista del calcolo,
01:20
they're as easy to understand
30
80539
1677
sono tanto facili da capire
01:22
as one plus one, which is two.
31
82216
2554
quanto uno più uno, che fa due.
01:24
Then one plus two is three,
32
84770
2003
Poi uno più due fa tre,
01:26
two plus three is five, three plus five is eight,
33
86773
3014
due più tre fa cinque, tre più cinque fa otto,
01:29
and so on.
34
89787
1525
e così via.
01:31
Indeed, the person we call Fibonacci
35
91312
2177
La persona che chiamiamo Fibonacci
01:33
was actually named Leonardo of Pisa,
36
93489
3180
si chiamava in realtà Leonardo Pisano,
01:36
and these numbers appear in his book "Liber Abaci,"
37
96669
3053
e questi numeri compaiono nel suo libro "Liber Abaci",
01:39
which taught the Western world
38
99722
1650
che ha insegnato al mondo occidentale
01:41
the methods of arithmetic that we use today.
39
101372
2827
i metodi dell'aritmetica che usiamo oggi.
01:44
In terms of applications,
40
104199
1721
In termini di applicazioni,
01:45
Fibonacci numbers appear in nature
41
105920
2183
i numeri di Fibonacci appaiono in natura
01:48
surprisingly often.
42
108103
1857
sorprendentemente spesso.
01:49
The number of petals on a flower
43
109960
1740
Il numero di petali di un fiore
01:51
is typically a Fibonacci number,
44
111700
1862
è tipicamente un numero di Fibonacci,
01:53
or the number of spirals on a sunflower
45
113562
2770
o il numero di spirali di un girasole
01:56
or a pineapple
46
116332
1411
o di un ananas
01:57
tends to be a Fibonacci number as well.
47
117743
2394
tende ad essere un numero di Fibonacci.
02:00
In fact, there are many more applications of Fibonacci numbers,
48
120137
3503
In effetti, ci sono molte altre applicazioni dei numeri di Fibonacci,
02:03
but what I find most inspirational about them
49
123640
2560
ma quanto mi ha più ispirato
02:06
are the beautiful number patterns they display.
50
126200
2734
sono gli splendidi schemi di numeri che mostrano.
02:08
Let me show you one of my favorites.
51
128934
2194
Lasciate che vi mostri uno dei miei preferiti.
02:11
Suppose you like to square numbers,
52
131128
2221
Supponiamo che vi piaccia elevare al quadrato i numeri,
02:13
and frankly, who doesn't? (Laughter)
53
133349
2675
e oggettivamente, a chi non piace? (Risate)
02:16
Let's look at the squares
54
136040
2240
Guardiamo i quadrati
02:18
of the first few Fibonacci numbers.
55
138280
1851
dei primi numeri della serie di Fibonacci.
02:20
So one squared is one,
56
140131
2030
Quindi uno al quadrato fa uno,
02:22
two squared is four, three squared is nine,
57
142161
2317
due al quadrato fa quattro, tre al quadrato fa nove,
02:24
five squared is 25, and so on.
58
144478
3173
cinque al quadrato fa 25, e così via.
02:27
Now, it's no surprise
59
147651
1901
Non è una sorpresa
02:29
that when you add consecutive Fibonacci numbers,
60
149552
2828
che quando aggiungete tra loro dei numeri di FIbonacci consecutivi
02:32
you get the next Fibonacci number. Right?
61
152380
2032
ottenete il numero di Fibonacci successivo. Giusto?
02:34
That's how they're created.
62
154412
1395
È così che sono stati creati.
02:35
But you wouldn't expect anything special
63
155807
1773
Ma non vi aspettereste nulla di speciale
02:37
to happen when you add the squares together.
64
157580
3076
quando aggiungete tra loro i loro quadrati.
02:40
But check this out.
65
160656
1346
Guardate un po'.
02:42
One plus one gives us two,
66
162002
2001
Uno più uno fa due,
02:44
and one plus four gives us five.
67
164003
2762
e uno più quattro fa cinque.
02:46
And four plus nine is 13,
68
166765
2195
E quattro più nove fa 13,
02:48
nine plus 25 is 34,
69
168960
3213
nove più 25 fa 34,
02:52
and yes, the pattern continues.
70
172173
2659
e si, lo schema continua.
02:54
In fact, here's another one.
71
174832
1621
Eccovene un altro.
02:56
Suppose you wanted to look at
72
176453
1844
Supponiamo che vogliate guardare
02:58
adding the squares of the first few Fibonacci numbers.
73
178297
2498
alle somme dei quadrati dei primi numeri di Fibonacci.
03:00
Let's see what we get there.
74
180795
1608
Vediamo cosa otteniamo.
03:02
So one plus one plus four is six.
75
182403
2139
Quindi uno più uno più quattro fa sei.
03:04
Add nine to that, we get 15.
76
184542
3005
Aggiungeteci nove, fa 15.
03:07
Add 25, we get 40.
77
187547
2213
Aggiungete 25, fa 40.
03:09
Add 64, we get 104.
78
189760
2791
Aggiungete 64, fa 104.
03:12
Now look at those numbers.
79
192551
1652
Guardate ora questi numeri.
03:14
Those are not Fibonacci numbers,
80
194203
2384
Questi non sono numeri di Fibonacci,
03:16
but if you look at them closely,
81
196587
1879
ma se li guardate attentamente,
03:18
you'll see the Fibonacci numbers
82
198466
1883
vedrete i numeri di Fibonacci
03:20
buried inside of them.
83
200349
2178
nascosti in essi.
03:22
Do you see it? I'll show it to you.
84
202527
2070
Lo vedete? Ora ve lo mostro.
03:24
Six is two times three, 15 is three times five,
85
204597
3733
Sei è due per tre, 15 è tre per cinque,
03:28
40 is five times eight,
86
208330
2059
40 è cinque per otto,
03:30
two, three, five, eight, who do we appreciate?
87
210389
2928
due, tre, cinque, otto, cosa possiamo notare?
03:33
(Laughter)
88
213317
1187
(Risate)
03:34
Fibonacci! Of course.
89
214504
2155
Fibonacci! Ovviamente.
03:36
Now, as much fun as it is to discover these patterns,
90
216659
3783
Per quanto sia divertente scoprire questi numeri,
03:40
it's even more satisfying to understand
91
220442
2482
dà ancora più soddisfazione capire
03:42
why they are true.
92
222924
1958
perché sono tali.
03:44
Let's look at that last equation.
93
224882
1889
Osserviamo l'ultima equazione.
03:46
Why should the squares of one, one, two, three, five and eight
94
226771
3868
Perché i quadrati di uno, uno, due, tre, cinque, otto
03:50
add up to eight times 13?
95
230639
2545
dovrebbero sommarsi fino a dare otto per 13?
03:53
I'll show you by drawing a simple picture.
96
233184
2961
Ve lo mostro facendo un piccolo disegno.
03:56
We'll start with a one-by-one square
97
236145
2687
Cominciamo con un quadrato 1x1
03:58
and next to that put another one-by-one square.
98
238832
4165
per poi aggiungerci accanto un altro quadrato 1x1.
04:02
Together, they form a one-by-two rectangle.
99
242997
3408
Insieme formano un rettangolo 1x2.
04:06
Beneath that, I'll put a two-by-two square,
100
246405
2549
Sotto ci metto un quadrato 2x2,
04:08
and next to that, a three-by-three square,
101
248954
2795
e accanto un quadrato 3x3,
04:11
beneath that, a five-by-five square,
102
251749
2001
sotto un quadrato 5x5,
04:13
and then an eight-by-eight square,
103
253750
1912
e poi un quadrato 8x8,
04:15
creating one giant rectangle, right?
104
255662
2572
creando un grande rettangolo, ok?
04:18
Now let me ask you a simple question:
105
258234
1916
Fatemi fare ora una semplice domanda:
04:20
what is the area of the rectangle?
106
260150
3656
qual è l'area del rettangolo?
04:23
Well, on the one hand,
107
263806
1971
Beh, da un lato
04:25
it's the sum of the areas
108
265777
2530
è la somma delle aree
04:28
of the squares inside it, right?
109
268307
1866
dei quadrati dentro di esso, no?
04:30
Just as we created it.
110
270173
1359
Proprio come lo abbiamo creato.
04:31
It's one squared plus one squared
111
271532
2172
È uno al quadrato più uno al quadrato
04:33
plus two squared plus three squared
112
273704
2233
più due al quadrato più tre al quadrato
04:35
plus five squared plus eight squared. Right?
113
275937
2599
più cinque al quadrato più otto al quadrato. Giusto?
04:38
That's the area.
114
278536
1857
Questa è l'area.
04:40
On the other hand, because it's a rectangle,
115
280393
2326
D'altra parte, visto che è un rettangolo,
04:42
the area is equal to its height times its base,
116
282719
3648
l'area è uguale all'altezza per la base,
04:46
and the height is clearly eight,
117
286367
2047
e l'altezza è chiaramente otto,
04:48
and the base is five plus eight,
118
288414
2903
mentre la base è cinque più otto,
04:51
which is the next Fibonacci number, 13. Right?
119
291317
3938
che è il numero di Fibonacci successivo, 13.
04:55
So the area is also eight times 13.
120
295255
3363
Quindi l'area si può calcolare anche come otto per 13.
04:58
Since we've correctly calculated the area
121
298618
2262
Dal momento che abbiamo calcolato l'area
05:00
two different ways,
122
300880
1687
in due modi differenti,
05:02
they have to be the same number,
123
302567
2172
devono dare lo stesso numero,
05:04
and that's why the squares of one, one, two, three, five and eight
124
304739
3391
e questo è il motivo per cui il quadrato di uno, uno, due, tre, cinque e otto
05:08
add up to eight times 13.
125
308130
2291
si sommano fino a otto per 13.
05:10
Now, if we continue this process,
126
310421
2374
Se continuassimo questo processo,
05:12
we'll generate rectangles of the form 13 by 21,
127
312795
3978
genereremmo rettangoli della forma 13x21,
05:16
21 by 34, and so on.
128
316773
2394
21x34, e così via.
05:19
Now check this out.
129
319167
1409
Guardate un po' ora.
05:20
If you divide 13 by eight,
130
320576
2193
Se dividete 13 per otto,
05:22
you get 1.625.
131
322769
2043
ottenete 1,625.
05:24
And if you divide the larger number by the smaller number,
132
324812
3427
E se dividete il numero più grande per il numero più piccolo,
05:28
then these ratios get closer and closer
133
328239
2873
questi rapporti diventano sempre più vicini
05:31
to about 1.618,
134
331112
2653
a 1,618,
05:33
known to many people as the Golden Ratio,
135
333765
3301
noto a molti come il Rapporto Aureo,
05:37
a number which has fascinated mathematicians,
136
337066
2596
un numero che ha affascinato i matematici,
05:39
scientists and artists for centuries.
137
339662
3246
gli scienziati e gli artisti per secoli.
05:42
Now, I show all this to you because,
138
342908
2231
Vi mostro tutto ciò perché,
05:45
like so much of mathematics,
139
345139
2025
come la maggior parte della matematica,
05:47
there's a beautiful side to it
140
347164
1967
c'è un suo lato affascinante
05:49
that I fear does not get enough attention
141
349131
2015
che ho paura non goda di abbastanza attenzione
05:51
in our schools.
142
351146
1567
nelle nostre scuole.
05:52
We spend lots of time learning about calculation,
143
352713
2833
Spendiamo molto tempo nel calcolo,
05:55
but let's not forget about application,
144
355546
2756
ma non scordiamoci dell'applicazione,
05:58
including, perhaps, the most important application of all,
145
358302
3454
tra cui, forse, l'applicazione più importante,
06:01
learning how to think.
146
361756
2076
imparare a pensare.
06:03
If I could summarize this in one sentence,
147
363832
1957
Se potessi riassumere ciò in una frase,
06:05
it would be this:
148
365789
1461
sarebbe:
06:07
Mathematics is not just solving for x,
149
367250
3360
la matematica non è solo trovare la x,
06:10
it's also figuring out why.
150
370610
2925
ma anche scoprirne il perché.
06:13
Thank you very much.
151
373535
1815
Grazie mille.
06:15
(Applause)
152
375350
4407
(Applausi)
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