Se cree que el origen de la ciencia más lógica de todas, las matemáticas, se sitúa en el Paleolítico. Pero, fue en la Antigua Grecia donde se produjo el verdadero impulso de esta ciencia.

Desde ese momento, han ido apareciendo ramas de las matemáticas, que no son más que especializaciones. Se considera que hay 10 ramas principales, aunque podríamos nombrar muchas más. Algunas de ellas son:

• El arte de los números. La aritmética es la ciencia de los números, de sus propiedades y de las operaciones que con ellos pueden realizarse.
• La medida del triángulo. La trigonometría es el cálculo del triángulo y el análisis de sus elementos.
• El consejo de Estado. La estadística se encarga de la recolección, análisis e interpretación de los datos.
• La reunificación de los huesos rotos. El álgebra estudia estudia la forma de resolver las ecuaciones.
• La medida de la Tierra. La geometría es la ciencia que estudia las dimensiones y características.

Hoy en día, el estudio de las matemáticas, así como su aplicación se ha visto muy simplificado gracias a la computación.

Gracias a los ordenadores, podemos emplear potentes programas que nos ayudan tanto en el aprendizaje como en la realización de todo tipo de cálculos matemáticos.

Así, disponemos de gran variedad de aplicaciones que podemos usar en base a nuestras necesidades:

Calculadoras

• ATCalc. Potente calculadora científica y gráfica con entorno de programación.
• CalcMAT. Calculadora científica con soporte para numerosas operaciones.
• CrossGL Surface Calculator. Ligera y práctica calculadora de gran aspecto gráfico.
• DreamCalc. Una de las mejores calculadoras científicas y financieras.
• Graphing Calculator 3D. Calculadora gráfica capaz de representar funciones 2D y 3D.
• Khi3. Potente calculadora con gran cantidad de funciones.
• TecniCalc. Excelente aplicación para cálculos avanzados.

Para el cálculo simbólico contamos con aplicaciones como Mathematica, Maxima o Derive. Este último es ampliamente utilizado en el ámbito educacional. Permite resolver operaciones matemáticas empleando, en vez de valores reales aproximados, los valores simbólicos (exactos).

Enfocadas al cálculo numérico, contamos con aplicaciones como MATLAB, Octave o Scilab. Esta última, es muy similar a MATLAB, y permite realizar no sólo cálculos numéricos, sino también algunos cálculos simbólicos.

En el campo de la estadística, destaca Minitab. Se trata de uno de los mejores programas enfocados al cálculo estadístico, que posee un potente conjunto de utilidades.

Para el estudio de la geometría y el álgebra a niveles básicos, es recomendable GeoGebra, una aplicación educativa que permite representar este tipo de funciones de una manera gráfica. Algo más avanzada es la aplicación Math Studio, que nos ayudará a entender las matemáticas gracias a la representación de todo tipo de expresiones y funciones.

De las cosas más pequeñas, pueden surgir grandes ideas. Y este es el caso de los programas que os vamos a comentar a continuación.

Empecemos con MATLAB. Lo que comenzó en 1984 como un sistema para permitir emplear subrutinas escritas en Fortran en otras aplicaciones, sin necesidad de programar en dicho lenguaje, 20 años después ya se había convertido en el software más utilizado en entornos universitarios y de desarrollo e investigación.

MATLAB es, por definición, el lenguaje de alto nivel empleado para trabajar de forma matricial. Pero no sólo eso, permite la implementación de algoritmos, la creación de interfaces de usuario (GUI), la comunicación con programas en otros lenguajes y con otros dispositivos hardware, etc.

Si has de realizar cálculos matemáticos complejos y necesitas obtener una representación gráfica, este laboratorio de matrices es una herramienta perfecta. O casi perfecta, porque no nos podemos olvidar de que MATLAB es un software con licencia propietaria, es decir, que no es gratuito.

Por este motivo, os vamos a presentar otros programas de nota, y realmente parecidos a MATLAB.

El primero de ellos, es Scilab. Algunos usuarios linuxeros lo consideran el MATLAB de Linux, a pesar de que MATLAB existe para esta plataforma.

Fue desarrollado en los 90 por investigadores del INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et Automatique) y del ENPC (Ecole Nationale de Ponts et Chaussées) para hacer cálculos numéricos (aunque también ofrece la posibilidad de hacer algunos cálculos simbólicos). Es una aplicación ligera, versátil y muy funcional.

Una de las grandes ventajas de Scilab es que fue diseñado para ser un sistema abierto donde el usuario pueda definir nuevos tipos de datos y operaciones.

Algunas de las principales características de este programa son:

• Capacidades de generación de gráficos en dos y tres dimensiones.
• Diversas operaciones matriciales.
• Operaciones con polinomios y funciones de transferencia.
• Resolución de sistemas de ecuaciones lineales y ecuaciones diferenciales.
• Posibilidad de creación y definición de funciones propias.
• Cálculo simbólico.

Desde mayo del 2003, es mantenido y desarrollado por Scilab Consortium.

Otro gran programa, es Octave. El origen de Octave es bastante parecido al de MATLAB. Nació a finales de los 80 como una herramienta para completar las prácticas de ingeniería química, y pronto se popularizó sus uso. Es parte del proyecto GNU y está publicado bajo la licencia GPL. A diferencia de MATLAB, que es considerado en primer lugar programa, y luego lenguaje de programación, con Octave se facilitan todas las especificaciones del lenguaje que permiten a los desarrolladores ampliar el proyecto y programar lo mejor posible.

Es importante hacer notar que Octave carece de interfaz gráfica, lo cual puede ser visto como una ventaja o como un inconveniente, depende del usuario.

Y, por último, aunque no peor: Rlab. Quizás, sea éste el más difícil de manejar de los programas comentados, sobre todo, si no estás habituado a trabajar en modo consola. Este método de trabajo hace el programa más potente y rápido. Así que, si lo tuyo es la línea de comandos te encantará.

El desarrollador de Rlab, Ian Searle, optó por diferenciarse de MATLAB empleando en su aplicación una sintaxis diferente. Aunque, como no, mantiene sus mejores características. Rlab finalizó su desarrollo en 2001. A partir de este software, Marijan Kostrun comenzó a desarrollar rlabplus para sistemas Linux de 32- y 64-bit.

Ambos programas integran capacidades de visualización gráfica de los datos, pero para ello es necesario utilizar algún paquete de ploteado como, por ejemplo, pgplot, Gnuplot o xmgr.

Cualquiera de las aplicaciones anteriores están indicadas para resolver problemas de matemática aplicada, física, ingeniería, procesado de señales, etc.

La compatibilidad de estos programas con MATLAB es muy alta, aunque no del 100%. Si habéis usado con anterioridad MATLAB o algún otro programa de cálculo matemático, seguro que no os será difícil acostumbraros a utilizarlos.