De acuerdo a la Real Academia Española (RAE), la matemática se define como la ciencia deductiva que estudia las propiedades de los entes abstractos, como números, figuras geométricas o símbolos, y sus relaciones; pudiendo ser estas relaciones operaciones entre cantidades, magnitudes y propiedades.

Las matemáticas tienen varias derivaciones que pueden estudiarse entre ellas para obtener respuestas a problemas cotidianos; de acuerdo a Indeed.com, (página web de empleo No. 1 en el mundo) las matemáticas se dividen en quince (15) grupos o áreas dentro de las que destacan la aritmética que estudia los números y los problemas matemáticos que existen entre ellos; la geometría, encargada del estudio de las propiedades y medidas de las figuras que se encuentran en el plano y en el espacio; la trigonometría que se encarga de estudiar las funciones trigonométricas como seno, coseno y tangente, medulares para el estudio de triángulos y otras formas geométricas; el álgebra en donde estudiamos números, letras y signos para determinar ejercicios aritméticos en figuras espaciales y el cálculo donde por medio de los modelos establecidos, encontramos soluciones a problemas de la vida diaria.

Por otro lado, si también buscamos el significado de arquitectura en el diccionario de la RAE, y encontramos que se define como el arte de proyectar y construir edificios; existen varios autores que dividen a la arquitectura en diferentes vertientes con enfoques artísticos, formales y funcionales siendo las mas importantes, la arquitectura residencial, que se encarga del diseño y construcción de edificaciones que serán destinadas a fines netamente residenciales y de vivienda; la arquitectura acústica que ve diseño y la manipulación de las formas, dimensiones y la combinación de materiales constructivos, ornamentales o aplicados para canalizar o conducir el sonido de acuerdo a unas especificaciones dadas; la arquitectura bioclimática que se encarga del diseño de edificaciones considerando la relación con el entorno, mediante el uso y aprovechamiento de los recursos naturales disponibles como: iluminación e incidencia de los rayos del sol, energía eólica, solar o térmica, las lluvias y niveles pluviométricos del emplazamiento, incidencia del viento sobre la fachada, ventilación natural y aprovechamiento de esta; la arquitectura comercial, encargada del flujo de las personas a través de la edificación, donde el arquitecto diseña edificios que maximizan y optimizan el intercambio comercial de sus ocupantes; la arquitectura vernácula que se realiza de la manera más rústica posible y con las menores intervenciones de materiales modernos; la escolar, hospitalaria, industrial, y muchas mas en las que se deriva esta completa carrera artística.

Con base a lo anterior, surgen varias preguntas sobre como encontrar el equilibrio para que el proceso de enseñanza aprendizaje fluya entre las matemáticas y la arquitectura y es aquí, en el equilibrio, donde iniciamos la aplicación de las matemáticas en la arquitectura.

El equilibrio es una condicionante estructural que debe permanecer en todos los cuerpos estáticos, y al hablar de estática nos referimos a la parte de la física que estudia las fuerzas en equilibrio, fuerzas que actúan sobre edificios residenciales, comerciales, escolares, hospitalarias, etc. y que deben ser perfectamente distribuidas y analizadas para lograr la mencionada condicionante estructural que es el equilibrio.

De esta forma, encontramos que la Aritmética, nos orienta hacia el principio de sumar números positivos con negativos y entender que sumando (2) + (-2) = 0; la Geometría en dos y tres planos, nos ayuda a comprender las formas básicas platónicas (cubo, esfera y pirámide) que, al ser afectadas por las fuerzas externas y su peso propio (dependiendo el material con que se construyan), se deben hacer cálculos de equilibrio por medio de las leyes de Newton y el teorema de Pitágoras con la Trigonometría, para mantener el reposo de estos cuerpos; el Álgebra nos orienta a definir las figuras de las edificaciones con formas caprichosas como la parábola, hipérbola o elipse que al aplicar el Cálculo, encontramos lo límites establecidos entre diferenciales e integrales que nos permiten la posibilidad del análisis amorfo de las edificaciones arquitectónicas.

De esta forma, podemos encontrar sentido al estudio de las matemáticas en la arquitectura, cuando comprendemos que las construcciones, ya sean residencias, elementos escultóricos o edificatorios, deben permanecer en reposo para el adecuado uso del ser humano, muestra de ello, es la torre de Pisa, que actualmente pese a su inclinación de 4° grados con respecto a la vertical, y un desfase entre sus vértices superior e inferior de casi 4.00 mts., se encuentra totalmente en equilibrio gracias a los contrapesos en la base y en el campanario de la torre, que le proporcionan equilibrio a su centro de gravedad, y esto, contribuye a la alineación entre el centro de gravedad y la masa del edificio. Vale la pena mencionar que también se retiraron toneladas de tierra de los cimientos y se reforzaron las paredes, además de que se colocaron más de 600 toneladas de plomo en la parte norte para contrarrestar el empuje de la misma torre, y con esto lograr el total equilibrio de la caprichosa edificación de la toscana italiana, la Torre de Pisa.

Por último estimados lectores, quiero señalar que, con la aplicación correcta de la aritmética, geometría, trigonometría, algebra y cálculo en la construcción de edificaciones arquitectónicas residenciales, industriales, educativas, hospitalarias, de servicios o cualquier otra para el uso directo o indirecto del ser humano, se resguarda la seguridad del mismo y la integridad de las sociedades a las que pertenece y en la que desarrolla su vida cotidiana.