{"id":7805,"date":"2010-04-01T11:43:15","date_gmt":"2010-04-01T11:43:15","guid":{"rendered":"http:\/\/xmau.com\/wp\/notiziole\/2010\/04\/01\/ricorsione\/"},"modified":"2010-04-01T11:43:15","modified_gmt":"2010-04-01T11:43:15","slug":"ricorsione","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/xmau.com\/notiziole\/2010\/04\/01\/ricorsione\/","title":{"rendered":"Ricorsione"},"content":{"rendered":"<p align=\"right\"><b>ricorsione<\/b>, s.f.: vedi <i>ricorsione<\/i><\/p>\n<p>L&#8217;induzione, di cui <a href=\"http:\/\/xmau.com\/notiziole\/arch\/201003\/006416.html\">ho parlato<\/a> <a href=\"http:\/\/xmau.com\/notiziole\/arch\/201003\/006417.html\">poco tempo fa<\/a>, \u00e8 una brutta bestia: non tanto per la complessit\u00e0 del concetto, quanto perch\u00e9 il modo con cui si impiega generalmente l&#8217;induzione \u00e8 piuttosto astratto. Le dimostrazioni per induzione assomigliano spesso a un gioco di prestigio algebrico, con un po&#8217; di operazioni formali. Insomma, qualcosa che funziona s\u00ec, ma non ci d\u00e0 informazioni su cosa sta effettivamente dietro.<br \/>\nLa cosa buffa \u00e8 che per\u00f2 \u00e8 relativamente semplice trovare spiegazioni sull&#8217;induzione, ma almeno per i matematici non ci sono cos\u00ec tante informazioni su un modo in un certo senso simile per risolvere i problemi matematici: la <b>ricorsione<\/b>. La mia sensazione \u00e8 che la ricorsione era sempre stata usata dai matematici del passato, ma veniva considerata una tecnica di serie B e quindi snobbata nelle dimostrazioni &#8220;ufficiali&#8221;. Poi \u00e8 arrivata l&#8217;informatica, dove la ricorsione \u00e8 parecchio usata; di nuovo per\u00f2 i matematici pensano che una cosa usata dagli informatici non \u00e8 poi cos\u00ec importante&#8230; Ma lasciamo perdere queste disquisizioni, e vediamo come funziona la ricorsione.<br \/>\nTecnicamente la ricorsione consiste nel risolvere un problema P con dati in ingresso D riconducendosi alla risoluzione del problema P con dati in ingresso D&#8217;, dove i dati D&#8217; sono &#8220;pi\u00f9 semplici&#8221; dei dati D. La frasetta magica &#8220;ricondursi al caso precedente&#8221; ricorre spesso nelle barzellette create dai fisici per prendere in giro i matematici; ma in questo caso la cosa \u00e8 piuttosto diversa, e molto pi\u00f9 seria. Ecco l&#8217;esempio canonico di ricorsione, tanto per mettere le cose pi\u00f9 in chiaro: il calcolo del fattoriale.<br \/>\nCome probabilmente ricordate, il fattoriale di un numero intero positivo <i>n<\/i>, indicato con <i>n<\/i>!, \u00e8 il prodotto dei numeri da 1 a <i>n<\/i>. Per convenzione, 0! e 1! sono uguali a 1. Per calcolare <i>n<\/i>! si pu\u00f2 appunto fare il prodotto dei numeri da 1 a <i>n<\/i>, ma si pu\u00f2 anche operare in altro modo. Un informatico per esempio scriverebbe un programma la cui parte principale dice pi\u00f9 o meno cos\u00ec: &#8220;Per calcolare la funzione &#8220;fattoriale di <i>n<\/i>&#8220;, chiamo la funzione &#8220;fattoriale di <i>n<\/i>-1&#8243; e moltiplico il risultato per <i>n<\/i>.&#8221; Chi non \u00e8 abituato a queste cose fa un balzo sulla sedia: &#8220;Ma come fa questo qua a scrivere una cosa del genere? Com&#8217;\u00e8 possibile definire una funzione per mezzo di s\u00e9 stessa? Non si sovrappongono i pezzi?&#8221; Per quanto riguarda la struttura informatica, vi posso assicurare che non ci sono problemi: quello che viene richiamato non \u00e8 il programma inteso come archetipo ma una sua <i>istanza<\/I>, insomma un suo clone. Il punto chiave \u00e8 che dobbiamo essere certi che il procedimento non si espenda all&#8217;infinito, oppure che a un certo punto si ritorni al punto di partenza ottenendo cos\u00ec un circolo vizioso. Ma per fortuna questo non \u00e8 il caso: il numero di cui si deve calcolare il fattoriale continua a ridursi, e prima o poi diventer\u00e0 1 (beh, ammesso che l&#8217;input sia stato un numero intero positivo. Ma quello del validare i dati in ingresso \u00e8 un altro tipo di problema: qui si fa matematica, non informatica). Ma noi sappiamo quanto vale il fattoriale di 1! (per la cronaca, quest&#8217;ultimo \u00e8 un punto esclamativo, non il simbolo di fattoriale), cio\u00e8 1. In definitiva, basta aggiungere il caso particolare; &#8220;Per calcolare la funzione &#8220;fattoriale di <i>n<\/i>&#8220;, verifico se <i>n<\/i>=1; in caso affermativo il risultato \u00e8 1, altrimenti, ecc. ecc.&#8221;.<br \/>\nNotata la differenza con l&#8217;induzione? L\u00ec partivamo da 1 e salivamo fino all&#8217;infinito, grazie al quinto postulato di Peano; qui partiamo da un numero qualunque e scendiamo fino a 1. C&#8217;\u00e8 per\u00f2 un altro punto che in genere viene trascurato. L&#8217;induzione parte da una formula chiusa, una cio\u00e8 dove basta infilare il numero e si ottiene il risultato; con la ricorsione non c&#8217;\u00e8 nulla del genere, e anzi trovare una formula chiusa a partire da quella ricorsiva non \u00e8 sempre cos\u00ec semplice. Tanto per fare un esempio pratico, prendiamo i numeri di Fibonacci. Come ricordate, la loro definizione \u00e8 ricorsiva: F<sub>1<\/sub> = F<sub>2<\/sub> = 1, e F<sub><i>n<\/i>+1<\/sub> = F<sub><i>n<\/i><\/sub> + F<sub><i>n<\/i>-1<\/sub>. \u00c8 anche possibile avere una formula esplicita per l&#8217;<i>n<\/i>-simo numero di Fibonacci:<br \/>\n<img data-recalc-dims=\"1\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/i0.wp.com\/xmau.com\/notiziole\/files\/fibo.PNG\" alt=\"[1\/sqrt(5) * ((phi_1)^n - (phi_2)^n)]\" \/><br \/>\ndove &phi;<sub>1<\/sub> \u00e8 (1+&radic;5)\/2 e &phi;<sub>2<\/sub> \u00e8 (1-&radic;5)\/2. Semplice, no? Vero che ce l&#8217;avevate sulla punta della lingua? D&#8217;accordo, questo \u00e8 forse un caso limite: ma in genere ci vuole comunque una certa arte per trovare la formula chiusa corrispondente a una formula ricorsiva.<br \/>\nNonostante tutto, per\u00f2, la ricorsione almeno a mio parere \u00e8 un modo pi\u00f9 naturale per trovare la soluzione di tutta una classe di problemi, e quindi dovrebbe essere sempre pronta nella borsa degli attrezzi di un matematico.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>due parole sulla ricorsione, o come si pu\u00f2 definire una cosa per mezzo di s\u00e9 stessa.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center 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