Edición digital para la Biblioteca Digital del ILCE Título original: On the metaphysics of mathematics © De la traducción: Emilio Méndez Pinto Prohibida su reproducción por cualquier medio mecánico o eléctrico sin la autorización por escrito de los coeditores. 2 1. Las matemáticas tienen por objeto todas las cantidades extensivas (aquellas cuyas partes puedan pensarse) y las cantidades intensivas (todas las cantidades no-extensivas) sólo en la medida en que dependan de las extensivas. Al primer tipo de cantidades pertenecen el espacio o las cantidades geométricas (que incluyen las superficies, los cuerpos, y los ángulos), el tiempo, y el número, mientras que al segundo tipo pertenecen la velocidad, la densidad, la dureza, la altura y profundidad de los tonos, la fuerza de los tonos y de la luz, la probabilidad, etcétera. 2. Una cantidad, por sí misma, no puede ser objeto de la investigación matemática, porque las matemáticas consideran cantidades únicamente a partir de su relación entre sí. A la relación de cantidades entre sí (sólo en la medida en que sean cantidades) se le llama relación aritmética. Para las cantidades geométricas también existe una relación respectiva a la locación, y se le llama relación geométrica. Es claro que las cantidades geométricas también pueden tener relaciones aritméticas entre sí. 3. Ahora bien, las matemáticas realmente enseñan verdades generales acerca de las relaciones entre cantidades, y su objetivo es representar cantidades que tienen relaciones conocidas con cantidades conocidas o con cantidades conocidas que tienen relaciones conocidas, esto es, posibilitar una idea de esto. Podemos tener la idea de una cantidad de dos formas distintas: a partir de una intuición inmediata o de una comparación con otras cantidades dada una intuición inmediata. La tarea de los matemáticos es, de acuerdo con esto, o bien representar realmente la cantidad buscada (representación o construcción geométrica), o bien indicar la forma por la cual, a partir de la idea de una cantidad dada inmediatamente, uno puede alcanzar la idea de la cantidad buscada (representación aritmética). Esto tiene lugar por medio de los números, que muestran cuántas veces debe uno imaginar, reiteradamente,1 la cantidad dada de manera inmediata si uno ha de obtener una idea de la cantidad buscada. 4. Estas distintas relaciones entre las cantidades y los distintos medios para representarlas constituyen el fundamento de las dos principales disciplinas matemáticas. La aritmética considera cantidades en relaciones aritméticas, y las representa aritméticamente; la geometría considera cantidades en relaciones geométricas, y las representa geométricamente. Representar geométricamente cantidades que tienen relaciones aritméticas - práctica muy común entre los antiguos - es muy poco frecuente hoy en día. Si no fuese así, uno tendría que considerar esto como una parte de la 1 Ocasionalmente sucede que debemos imaginar reiteradamente una parte de la cantidad, lo que da lugar al concepto de fracción. 3 geometría. Por el contrario, uno aplica constantemente el modo de representación aritmético a las cantidades en relación geométrica (por ejemplo en la trigonometría), y también en la teoría de las líneas dobladas, que uno considera como una disciplina geométrica. El que los modernos prefieran los modos de representación aritméticos por encima de los geométricos obedece a una razón, sobre todo si consideramos que nuestro método para contar (por decenas) es mucho más sencillo que el de los antiguos. 5. Debido a que puede haber una gran diferencia entre las relaciones aritméticas de las cantidades, las partes de la ciencia matemática poseen una naturaleza muy diversa. La circunstancia más importante es si estas relaciones presuponen o no el concepto del infinito. Si sí lo presuponen, entonces pertenecen al campo de las matemáticas superiores; si no, pertenecen al campo de las matemáticas comunes o inferiores. Paso por alto las subdivisiones más remotas que pueden derivarse de los conceptos anteriores. 6. En la aritmética uno determina todas las cantidades al indicar cuántas veces debe repetirse o ponerse junta una cantidad conocida (la unidad) o una parte alícuota de la unidad para así obtener una cantidad igual a ella. Esto es, uno expresa la cantidad por un número, y es así que el objeto propio de la aritmética es el número. Pero como es posible abstraer del significado de la unidad, debe haber un medio para reducir cantidades dadas por unidades distintas a una unidad común (este problema será resuelto en lo que sigue). 7. Como el objeto propio de las matemáticas es la relación de cantidades, debemos familiarizarnos con las más importantes de estas relaciones, y especialmente con aquellas que, debido a su simplicidad, pueden considerarse como elementos de las otras [aunque en realidad, incluso aquí, la primera de estas relaciones (adición y sustracción) es la base de las otras (multiplicación y división)].2 8. La relación más simple entre las cantidades es indudablemente la que existe entre los todos y las partes, que ya es una consecuencia inmediata del concepto de cantidad extensiva. El principal teorema de esta relación, que uno puede considerar como un axioma, es que las partes, si están unidas en cualquier orden, y si ninguna de ellas es omitida, son iguales al todo. El primer modo (especie) de cálculo, la adición, muestra cómo encontrar el todo desde las partes; el segundo, la sustracción, muestra 2 Aunque las siguientes verdades son válidas tanto para las fracciones como para los enteros, aquí serán más apropiadas sólo para los enteros, y las explicaciones en lo que sigue sólo requerirán una pequeña alteración para ser aplicables para las fracciones. 4 cómo, dado el todo y una parte, uno encuentra la otra. Con respecto a la adición, a las partes se les llama cantidades sumadas y al todo suma o agregado; con respecto a la sustracción, al todo se le llama mayor o minuendo, a la parte conocida menor, y a la parte buscada diferencia o resta. Es claro que el menor y la diferencia deben ser intercambiables entre sí. 9. En cuanto a la relación entre el todo y sus partes, uno tiene que reparar en la relación de lo simple y lo múltiple, que también produce dos modos de cálculo. En esta relación debemos considerar tres cantidades: la simple, la múltiple, y el número que indica qué tipo de múltiple se trata. La multiplicación muestra cómo encontrar la segunda a partir de la primera y la tercera; la división muestra cómo encontrar la tercera a partir de las primeras dos. Con respecto a la multiplicación, a la [cantidad] simple se le llama multiplicando, al número que determina el tipo de multiplicidad multiplicador (ambos son los factores), y a la [cantidad] múltiple se le llama producto. Con respecto a la división, a la [cantidad] simple se le llama divisor, cociente al número que determina el tipo de multiplicidad, y dividendo a la [cantidad] múltiple. 10. Las principales verdades de la multiplicación son las siguientes: (1) Multiplicar el multiplicador por el multiplicando da el mismo producto que [se obtiene] al multiplicar el último por el primero, esto es, los factores pueden ser intercambiados: a.b = b.a . (2) Si el multiplicador es un producto, entonces, en lugar de multiplicar el multiplicando por el multiplicador, uno puede multiplicar el multiplicando por un factor del multiplicador y después multiplicar el producto resultante por el segundo factor: (a.b).c = a.(b.c) . (3) Un producto de varios factores se mantiene sin cambios independientemente del orden en el que uno tome tales factores: a.b.c.d = a.d .c.b = c.b.a.d , etc. (4) No importa si uno multiplica el multiplicando todo de una vez por el multiplicador, o si multiplica sus partes individualmente por el multiplicador y añade los productos resultantes: (a + b).c = ab + ac . (5) No importa si uno multiplica el multiplicando todo de una vez por el multiplicador, o si lo multiplica por las partes del multiplicador y une los productos: a (b + c) = ab + ac . 11. La división nos muestra cómo encontrar, a partir de la [cantidad] múltiple y de la [cantidad] simple, la cantidad que determina el tipo de multiplicidad. Así que aquí 5 hay tres cantidades en exactamente la misma relación entre sí que en la multiplicación, y lo que se probó para aquellas debe también ser válido aquí, con la excepción de que uno utiliza los nombres acostumbrados para este modo de cálculo en lugar de los que suelen emplearse para la multiplicación. Cuando allá se muestra que el multiplicador y el multiplicando pueden ser intercambiados (esto es, que la [cantidad] simple puede ser considerada como una cantidad determinante de la [cantidad] múltiple, y que la cantidad determinante de la múltiple como una simple), aquí esto equivale a decir que el cociente y el divisor pueden ser intercambiados. Consecuentemente, si el cociente y el dividendo están dados, uno encuentra al divisor por exactamente la misma operación que resultaría si el divisor y el dividendo estuviesen dados. Así es que uno ve que, aunque son posibles tres combinaciones, únicamente surgen dos modos de cálculo. 6