Mostra la font per a Matemàtiques i art

Les '''matemàtiques i l'art''' estan relacionades de diverses maneres en molts àmbits. De fet, és freqüent trobar les [[matemàtiques]] descrites com un [[art]] a causa de la [[Bellesa matemàtica|bellesa]] o l'elegància de moltes de les seves formulacions i es pot trobar fàcilment la seva presència en manifestacions com ara ho són la [[Música i matemàtiques|música]], la [[dansa]], la [[pintura]], l'[[arquitectura]], l'[[escultura]] o bé les [[Matemàtiques i arts tèxtils|arts tèxtils]].

Aquest article se centra en la influència de les matemàtiques i els matemàtics més pròspers de la història en les arts visuals. Al llarg de la història, milers d'artistes han pres les matemàtiques com les seves eines més properes per desenvolupar el seu art. Les proporcions (com ho és per exemple la [[Secció àuria|proporció àuria]]), les simetries, els nombres irracionals i molts més àmbits de les matemàtiques han estat els veritables encarregats de l'art.

Les matemàtiques i l'art tenen una llarga relació històrica. Està documentada l'existència d'artistes matemàtics des del segle IV a. C., quan l'escultor grec [[Policlet]] va escriure el seu "''Cànon''", prescrivint proporcions basades en la relació 1:√2 per al nu masculí ideal. Curiosament, cada vegada són més freqüents presumptes evidències de l'ús del [[Secció àuria|nombre auri]] en l'art i l'arquitectura antiga, sense bases fiables que recolzin aquestes teories. En el [[Renaixement]] italià, [[Luca Pacioli|Lucca Pacioli]], important economista del moment i precursor de la comptabilitat economicofinancera, va escriure l'influent tractat ''[[De divina proportione]]'' (1509), il·lustrat amb gravats en fusta realitzats per [[Leonardo da Vinci]], sobre l'ús de la proporció àuria en l'art. Un altre pintor italià, [[Piero della Francesca]], va desenvolupar les idees d'Euclides sobre la perspectiva en tractats com De [[Perspectiva|Prospectiva]] Pingendi i en les seves pròpies pintures. El gravador [[Albrecht Dürer]] va efectuar nombroses referències a les matemàtiques en la seva obra, amb treballs com a ''[[Malenconia I]]''. En els temps moderns, l'artista gràfic M. C. Escher va fer un ús intensiu de la [[tessel·lació]] i de la [[geometria hiperbòlica]] amb l'ajuda del matemàtic [[Harold Scott MacDonald Coxeter]], mentre que el moviment [[De Stijl]] liderat per [[Theo van Doesburg]] i [[Piet Mondrian]] va abastar explícitament les formes geomètriques. Les matemàtiques han inspirat les arts tèxtils tals com el [[quilting]], el punt, el [[Punt de mitja|punt]] de creu, el [[Teixit de ganxo|'ganxet']], el [[brodat]], la [[teixidura]], les [[Catifa turca|catifes]] i altres creacions com el [[kilim]]. En l'art islàmic, les simetries són evidents en formes tan variades com el [[girih]] persa i el taulell [[zellige]] marroquí, les pantalles [[Arquitectura mogol|mogoles]] [[jali]] de pedra perforada i les voltes decorades amb [[mocàrab]], molt típic del moment.

L'influx directe de les matemàtiques sobre l'art s'evidencia en l'ús d'eines conceptuals com la [[perspectiva]], l'anàlisi de la [[simetria]] i en la presència de diverses obres d'objectes matemàtics que han exercit una especial atracció sobre artistes de diferents èpoques, com ara els [[Políedre|poliedres]] o la [[Cinta de Möbius|banda de Möbius]]. [[Magnus Wenninger]] va crear [[Estelació|poliedres estelats]] colorits, originalment com a models per a l'ensenyament pedagògic.

Conceptes matemàtics com ara la [[recursivitat]] i les paradoxes lògiques es poden veure en les pintures de [[René Magritte]] i en obres del gravador M. C. Escher. L'art computacional sovint fa ús de [[Fractal|fractals]], inclòs el [[conjunt de Mandelbrot]], i, de vegades, explora altres objectes matemàtics com els [[Autòmat cel·lular|autòmats cel·lulars]]. De forma controvertida, lligant l'òptica amb la pintura, l'artista [[David Hockney]] ha argumentat que des del Renaixement d'ara endavant la majoria dels artistes van utilitzar la [[càmera lúcida]] per dibuixar representacions precises d'escenes; i l'arquitecte Philip Steadman va argumentar de manera similar que [[Johannes Vermeer de Delft|Johannes Vermeer]] va usar la [[cambra obscura]] en la síntesi de les seves obres pintoresques.

Altres relacions inclouen l'anàlisi algorítmica de les obres d'art mitjançant la [[fluorescència de rajos X]], o la troballa que els [[bàtik]] tradicionals de diferents regions de l'[[Java|illa de Java]] tenen [[Dimensió fractal|composicions fractals]]. L'art ha servit en ocasions com a estímul per a la recerca matemàtica, especialment en el cas de la teoria de la perspectiva de [[Filippo Brunelleschi]], que finalment va portar a [[Girard Desargues]] al desenvolupament de la [[geometria projectiva]]. Una visió persistent, basada en última instància en la noció [[Pitagòrics|pitagòrica]] d'harmonia en la música, sosté que l'univers està organitzat segons relacions numèriques, que Déu és el geòmetra del món i que, per tant, la [[Geometria sagrada|geometria és sagrada]], tal com queda reflectit en obres d'art com ''[[L'ancià dels dies]]'' de [[William Blake]].

== Orígens: des de l'antiga Grècia fins al Renaixement ==
=== ''Cànon'' i ''simetria'' de Policlet ===
[[Fitxer:Doryphoros_MAN_Napoli_Inv6011-2.jpg|miniatura|Còpia romana en marbre del ''[[Dorífor|Doríforo]]'', originalment un bronze obra de [[Policlet]]]]
{{Article principal|Perspectiva}}[[Policlet]] el major (c. 450–420 a. C.) va ser un [[Escultura|escultor]] [[Grecs|grec]] de l'escola d'Argos, contemporani de [[Fídies]]. Era probablement d'[[Argos (Argòlida)|Argos]] per ciutadania i de [[Sició]] per naixement. Fou un dels escultors més destacats i fou també arquitecte i artista. La temàtica de les seves estàtues de bronze consistia principalment en atletes. Segons el filòsof i matemàtic [[Xenòcrates de Calcedònia|Xenòcrates]], Policlet està classificat com un dels escultors més importants de l'antiguitat clàssica pel seu treball en el ''[[Dorífor]]'' i en l'estàtua d'[[Hera]] en el [[Herèon d'Argos|Hereòn d'Argos]].<ref name="Stewart">{{Ref-publicació|cognom=Stewart|nom=Andrew|article=Polykleitos of Argos," One Hundred Greek Sculptors: Their Careers and Extant Works|publicació=[[The Journal of Hellenic Studies]]|data= novembre 1978|volum=98|pàgines=122–131|doi=10.2307/630196|jstor=630196}}</ref> Mentre que les seves escultures poden no ser tan famoses com les de [[Fídies]], també són molt admirades. En el seu "''Cànon''", un tractat que va escriure per documentar les proporcions "perfectes" de l'anatomia del nu masculí, [[Policlet]] va introduir un enfocament matemàtic per esculpir el cos humà.<ref name="Stewart" />

Utilitzava la longitud de la [[Falange (os)|falange]] del [[Dit petit|menovell de la mà]] com el mòdul bàsic per determinar les proporcions del cos humà.<ref name="Tobin">{{Ref-publicació|cognom=Tobin, Richard|article=The ''Canon'' of Polykleitos|publicació=[[American Journal of Archaeology]]|volum=79|exemplar=4|data= octubre 1975|pàgines=307–321|doi=10.2307/503064|jstor=503064}}</ref> [[Policlet]] multiplicava la longitud de la falangeta per l'arrel quadrada de dues (√2) per obtenir la distància de la segona falange (falangina) i multiplicava la longitud novament per √2 per obtenir la longitud de la tercera falange. A continuació, prenia la longitud del [[Dits de la mà|menovell]] i la multiplica per √2 per obtenir la longitud del palmell des de la base del dit fins al [[Cúbit (os)|cúbit]]. Aquesta [[sèrie geomètrica]] de mesures avança fins a formar el braç, el tòrax i el cos complet amb totes les seves parts.<ref name="Lawton">{{Ref-publicació|cognom=Lawton|nom=Arthur J.|article=Pattern, Tradition and Innovation in Vernacular Architecture|publicació=Past|data=2013|volum=36|url=http://www.pioneeramerica.org/past2013/past2013artlawton.html|citació=La figura base és un quadrat de la longitud i l'amplada de la falange distal del dit petit. Les seves diagonals girades cap a un costat transformen el quadrat en un rectangle de proporció 1:Arrel. A la Figura 5, aquesta figura rectangular marca l'amplada i el llarg de la falange medial adjacent. Es gira en diagonal la longitud de la falange medial per obtenir la falange proximal i de manera similar des d'allà fins al canell, des del canell fins al colze i des del colze fins a la part superior de l'espatlla. Cada nou pas avança el punt de pivot de la diagonal.|consulta= 25 de juny de 2015}}</ref>

La influència del "Cànon" de [[Policlet]] és immensa en l'escultura de l'[[antiga Grècia]], [[Antiga Roma|Roma]] i el [[Renaixement]], i nombrosos escultors van seguir les seves prescripcions. Si bé no es conserva cap de les obres originals de [[Policlet]],<ref name="Raven">{{Ref-publicació|cognom=Raven|nom=J. E.|article=Polyclitus and Pythagoreanism|publicació=[[Classical Quarterly]]|data=1951|volum=1|exemplar=3–4|pàgines=147–|doi=10.1017/s0009838800004122}}</ref> les còpies romanes mostren el seu ideal de perfecció física i precisió matemàtica. Alguns estudiosos argumenten que el pensament [[Pitagòrics|pitagòric]] va influir en el "''Cànon''" de [[Policlet]],<ref name="Raven" /> on s'apliquen els conceptes matemàtics bàsics de la geometria grega, com la relació, la proporció i la simetria (en grec significa "harmonia en les proporcions") i els converteix en un sistema capaç de descriure la forma de l'ésser humà a través d'una sèrie de [[Sèrie geomètrica|progressions geomètriques]] contínues.<ref name="Tobin"/>

== Perspectiva i proporció ==
[[Fitxer:Brunelleschi's_perspective_experiment.jpg|miniatura|Experiment de [[Filippo Brunelleschi|Brunelleschi]] sobre la [[perspectiva]]]]
{{Article principal|Perspectiva}}En l'antiguitat clàssica, en lloc d'ajustar la grandària de les figures d'una composició d'acord amb la seva distància a l'observador (segons les regles de la [[perspectiva]]), els pintors establien la grandària d'objectes i figures segons la seva importància temàtica. En l'Edat mitjana, alguns artistes van usar la [[perspectiva invertida]] per donar una èmfasi especial a determinats motius. El matemàtic musulmà [[Ibn al-Hàytham|Alhacén]] (Ibn al-Haytham) va descriure una teoria geomètrica de l'òptica en el seu "[[Llibre d'òptica|Llibre d'Òptica]]" el 1021, però mai la va aplicar a l'art.<ref name="StAndrews">{{Ref-web|títol=Mathematics and art – perspective|url=http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/HistTopics/Art.html|editor=University of St Andrews|consulta= 1 de setembre de 2015|data= gener 2003}}</ref> El ''Llibre d'òptica'' (en [[àrab]] كتاب المناظر, ''Kitāb al-Manāẓir''; en [[llatí]] ''De Aspectibus'' o ''Perspectiva''; en [[italià]] ''Deli Aspecti'') és un [[Tractat (literatura)|tractat]] en set volums sobre [[òptica]] i sobre altres camps del saber, escrit per l'estudiós medieval [[Ibn al-Hàytham|Ibn al-Tàrafa]] (965– c.1040).

El Renaixement va veure el ressorgir de les idees gregues i romanes clàssiques en la cultura, inclòs l'estudi de les matemàtiques per comprendre la [[Natura|naturalesa]] i l'art. Dos motius principals van portar als artistes de finals de l'Edat Mitjana i del Renaixement cap a les matemàtiques: en primer lloc, els pintors necessitaven descobrir com representar escenes tridimensionals en un llenç bidimensional; i en segon lloc, tant els filòsofs com els artistes estaven convençuts que les matemàtiques eren la veritable essència del món físic i que tot l'univers, incloses les arts, podia explicar-se en termes geomètrics.<ref name="Emmer">{{Ref-llibre|editor=Emmer, Michelle|títol=The Visual Mind II|editorial=MIT Press|data=2005|isbn=978-0-262-05048-7|url=https://archive.org/details/visualmindartmat0000unse}}</ref>
[[Null|miniatura]]
Els fonaments de la perspectiva van arribar amb [[Giotto di Bondone|Giotto]] (1266/7-1337), qui va intentar dibuixar en perspectiva utilitzant un mètode algebraic per determinar la ubicació de les línies distants. Iotto di Bondone (més conegut simplement com a Giotto, ca. [[1267]], [[Vicchio]] - [[8 de gener]] de [[1337]], [[Florència]]) va ser un [[pintor]] i [[arquitecte]] italià. Se'l considera el primer d'una sèrie de grans artistes que van contribuir a desenvolupar el [[Renaixement]] italià. També és un dels primers pintors que representava expressions d'emocions i un espai tridimensional. El 1415, l'arquitecte italià [[Filippo Brunelleschi]] i el seu amic [[Leon Battista Alberti]] van demostrar a [[Florència]] el mètode geomètric necessari per aplicar la perspectiva, utilitzant el [[Semblança|principi de semblança]] tal com ho va formular [[Euclides]] per determinar l'altura aparent d'objectes distants.<ref>{{Ref-llibre||cognom=Vasari, Giorgio|enllaçautor=Giorgio Vasari|data=1550|títol=Lives of the Artists|editorial=Torrentino|pàgines=Chapter on Brunelleschi}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Alberti|nom=Leon Battista|autor2=Spencer|títol=On Painting|data=1956|editorial=Yale University Press|url=http://www.noteaccess.com/Texts/Alberti/}}</ref> Encara que s'han perdut les pintures en perspectiva de [[Brunelleschi]], els frescos de [[Masaccio]] de la Santíssima Trinitat mostren els seus principis en funcionament.<ref name="StAndrews"/><ref>{{Ref-llibre|cognom=Field|nom=J. V.|títol=The Invention of Infinity: Mathematics and Art in the Renaissance|data=1997|editorial=Oxford University Press|isbn=978-0-19-852394-9}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Art History Resources|url=http://arthistoryresources.net/renaissance-art-theory-2012/perspective.html|consulta= 5 de setembre de 2015}}</ref>

Piero De Benedetto Dei Franceschi ([[Sansepolcro]], [[Toscana]], [[1416]]-[[1492]]) va ser un pintor del ''[[Quattrocento]]'' [[Itàlia|italià]], conegut pel seu àlies ''Piero della Francesca''. També fou [[Geometria|geòmetra]] i [[Matemàtiques|matemàtic]]. És un dels principals i fonamentals personatges pel [[Renaixement]], tot i que mai va treballar pels [[Mèdici]] i, a més, només passà un any a [[Florència]]. El pintor italià [[Paolo Uccello]] (1397-1475) estava fascinat per la perspectiva, com es mostra en les seves pintures de la ''[[Batalla de San Romano]]'' (c. 1435–1460): les llances trencades convergeixen convenientment segons línies de perspectiva.<ref name="Hart2"/><ref name="CunninghamReich2014">{{Ref-llibre|cognom=Cunningham|nom=Lawrence|autor2=Reich|autor3=Fichner-Rathus|títol=Culture and Values: A Survey of the Western Humanities|url=https://books.google.cat/books?id=0t0bCgAAQBAJ&pg=PA375|data= 1 de gener de 2014|editorial=Cengage Learning|isbn=978-1-285-44932-6|pàgines=375}}</ref> Les seues obres més conegudes són [[La batalla de San Romano|tres pintures]] que representen la [[batalla de San Romano|Batalla de san Romano]] (durant molt de temps anomenades erròniament ''Batalla de Sant' Egidio de 1416'').

El pintor [[Piero della Francesca]] (c. 1415–1492) va exemplificar aquest nou canvi en el pensament del [[Renaixement]] italià, conjuminant la seva condició d'artista amb la d'expert [[matemàtic]] i geòmetra, autor de llibres sobre la [[geometria]] de l'espai i la perspectiva, incloent ''[[De Prospectiva pingendi]]'' (Sobre la [[perspectiva]] per pintar), ''Trattato d'Abaco'' (Tractat de l'Àbac), i ''De corporibus regularibus'' (Sobre els Sòlids Regulars).<ref>{{Ref-llibre|cognom=della Francesca, Piero|títol=De Prospectiva Pingendi|editor=G. Nicco Fasola|lloc=Florence|any=1942}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=della Francesca, Piero|títol=Trattato d'Abaco|editor=G. Arrighi|lloc=Pisa|any=1970}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=della Francesca, Piero|títol=L'opera "De corporibus regularibus" di Pietro Franceschi detto della Francesca usurpata da Fra Luca Pacioli|editor=G. Mancini|any=1916}}</ref>

L'historiador [[Giorgio Vasari]] en la seva obra ''Les vides dels més excel·lents arquitectes, pintors i escultors italians'' flama a Piero el "geòmetra més gran del seu temps, o potser de qualsevol època".<ref>{{Ref-llibre|cognom=Vasari, G.|títol=Le Opere, volume 2|editor=G. Milanesi|data=1878|pàgines=490}}</ref> L'interès de [[Piero della Francesca]] per la perspectiva es pot veure en les seves pintures, incloent el [[Políptico de Sant Antonio|Políptic de Sant Antoni]], el ''Retaule de Sant Agostino'' i ''[[Crist en la columna]]''.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Zuffi|nom=Stefano|títol=Piero della Francesca|url=https://archive.org/details/pierodellafrance00zuff|editorial=L'Unità – Mondadori Arte|any=1991|pàgines=[https://archive.org/details/pierodellafrance00zuff/page/n52 53]}}</ref> El seu treball sobre geometria va influir en matemàtics i artistes posteriors, inclòs [[Luca Pacioli]] en la seva obra ''[[De divina proportione]]'' i sobre [[Leonardo da Vinci]] (home polimàtic del Renaixement Italià). Va estudiar [[matemàtiques]] clàssiques i els treballs d'[[Arquimedes]], i va aprendre aritmètica comercial en "escoles de l'àbac".<ref>{{Ref-llibre|cognom=Heath, T.L.|títol=The Thirteen Books of Euclid's Elements|url=https://archive.org/details/bub_gb_lxkPAAAAIAAJ|editorial=Cambridge University Press|any=1908|pàgines=[https://archive.org/details/bub_gb_lxkPAAAAIAAJ/page/n101 97]}}</ref> El format dels seus escrits recorda al dels llibres de text de l'escola de l'àbac, seguint molt possiblement l'estil de l'influent ''[[Liber Abaci|Liber abaci]]'', publicat en 1202 per [[Leonardo de Pisa]] ([[Leonardo de Pisa|Fibonacci]]).<ref>{{Ref-llibre|cognom=Grendler, P.|títol=What Piero Learned in School: Fifteenth-Century Vernacular Education|editor=M.A. Lavin|editorial=University Press of New England|any=1995|pàgines=161–176}}</ref> La irrupció de la [[Perspectiva|perspectiva lineal]] al món artístic ja era un fet. [[Alberti]] va explicar en el seu tractat de 1435 ''[[De pictura]]'' que: "Els rajos de llum viatgen en línia recta des dels punts en l'escena observada fins a l'ull, formant una espècie de ''[[Piràmide (arquitectura)|piràmide]]'' ''amb l'ull com a vèrtex''". Una pintura construïda mitjançant la perspectiva lineal és una [[Secció (geometria)|secció transversal]] d'aquesta piràmide.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Alberti, Leon Battista|títol=On Painting|editor=Kemp, Martin|editorial=Penguin Classics|any=1991}}</ref>

En "De Prospectiva Pingendi", Piero va transformar les seves observacions empíriques de la forma en què els aspectes d'una figura canvien amb el punt de vista en proves matemàtiques. El seu tractat sorgeix del treball d'[[Euclides]]: defineix el punt com "''la cosa més petita que és possible que l'ull comprengui''".<ref>En el italiano de Piero della Francesca: "Una cosa tanto picholina quanto e possible ad ochio comprendere"</ref><ref name="Emmer"/> Utilitza el [[raonament deductiu]] per guiar al lector a la representació en perspectiva d'un cos tridimensional.<ref>{{Ref-web|url=http://www.mtholyoke.edu/courses/rschwart/mac/Italian/geometry.shtml|títol=The Geometry of Piero della Francesca|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20160701204113/https://www.mtholyoke.edu/courses/rschwart/mac/Italian/geometry.shtml|arxiudata=2016-07-01}}</ref>
[[Fitxer:De_divina_proportione_-_Vigintisex_Basium_Planum_Vacuum.jpg|miniatura|217x217px|Rombicuboctaedre buit en perspectiva, obra de [[Leonardo]]]]
David Hockney, [[Orde del Mèrit (Regne Unit)|OM]], [[Orde dels Companys d'Honor|CH]] (n. [[9 de juliol]] de [[1937]]) és un pintor, projectista, escenògraf, impressor, i fotògraf, nascut a Anglaterra, que viu a [[Los Angeles]], [[Califòrnia]]. És un important contribuent del [[Art popular|Pop Art]] anglès dels [[Dècada del 1960|anys 1960]]. L'artista [[David Hockney]] va argumentar en el seu llibre ''[[Coneixement secret: redescobrint les tècniques perdudes dels antics mestres]]'' que els artistes van començar a usar una [[càmera lúcida]] a partir de la dècada de 1420, la qual cosa va donar com a resultat un canvi sobtat en la precisió i en el [[realisme]], i que aquesta pràctica va ser continuada pels principals artistes, inclosos [[Jean Auguste Dominique Ingres|Ingres]], [[Jan van Eyck|Van Eyck]] i [[Caravaggio]].<ref>{{Ref-llibre|cognom=Hockney|nom=David|títol=Secret Knowledge: Rediscovering the Lost Techniques of the Old Masters|any=2006|editorial=Thames and Hudson|isbn=978-0-500-28638-8}}</ref> Els crítics no es posen d'acord en si la tesi de Hockney és correcta.<ref>{{Ref-web|títol=Hockney's 'Lucid' Bomb At the Art Establishment|url=https://www.washingtonpost.com/wp-srv/photo/essays/vanRiper/030220.htm|editor=The Washington Post|consulta= 4 de setembre de 2015}}</ref><ref>{{ref-notícia|cognom1=Marr |nom1=Andrew |títol=What the eye didn't see |url=https://www.theguardian.com/theobserver/2001/oct/07/featuresreview.review1 |obra=The Guardian |consulta= 4 setembre 2015 |data= 7 octubre 2001}}</ref> De la mateixa manera, l'arquitecte Philip Steadman va argumentar de manera controvertida que [[Johannes Vermeer de Delft|Johannes Vermeer]] havia usat un dispositiu diferent, una [[cambra obscura]], per ajudar-li a crear les seves pintures amb la seva distintiva forma d'observació dels motius representats.<ref>{{Ref-web|títol=An Interview with Philip Steadman|url=http://www.essentialvermeer.com/interviews_newsletter/steadman_interview.html#.VeqxKJdUWHg|editor=Essential Vermeer|consulta= 5 de setembre de 2015|data= 25 d'abril de 2003}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Steadman|nom=Philip|títol=Vermeer's Camera: Uncovering the Truth Behind the Masterpieces|data=2002|editorial=Oxford|isbn=978-0-19-280302-3|url=https://archive.org/details/vermeerscameraun0000stea}}</ref>

El 1509, [[Luca Pacioli]] (c. 1447-1517) va publicar ''[[De divina proportione]]'' sobre la relació de les [[matemàtiques]] i l'art a través de la [[Proporcionalitat|proporció]], abordant fins i tot per aquest mètode qüestionis com la representació del rostre humà. [[Leonardo da Vinci]] (1452–1519) va il·lustrar el text amb gravats de sòlids regulars mentre estudiava amb Pacioli en la dècada de 1490. Els dibuixos de Leonardo són probablement les primeres il·lustracions realistes de sòlids geomètrics reduïts a una armadura de gruixudes arestes.<ref>{{Ref-web|url=http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/pacioli.html|títol=Luca Pacioli's Polyhedra|consulta= 13 d'agost de 2009}}</ref> Figures com el [[Rombicuboctàedre|rombicuboctaedro]] van ser de les primeres a ser dibuixades d'aquesta manera per demostrar la perspectiva, mitjançant la superposició de les arestes situades en primer pla sobre les del fons, que podien al seu torn veure's pels buits de les cares. El treball discuteix la perspectiva en els treballs de [[Piero della Francesca]], [[Melozzo da Forlì|Melozzo dona Forlì]] i [[Marco Palmezzano]].<ref>{{Ref-notícia|títol=Palmezzano's Renaissance:From shadows, painter emerges|url=https://www.nytimes.com/2006/01/27/arts/27iht-conway.html?pagewanted=all&_r=0|consulta= 22 de juliol de 2015|data= 27 de gener de 2006}}</ref>

[[Da Vinci|Leonardo Da Vinci]] va estudiar la "Summa" de Pacioli, de la qual va copiar les taules de proporcions.<ref>{{Ref-web|url=http://www.dartmouth.edu/~matc/math5.geometry/unit14/unit14.html|títol=Geometry and Art Unit 1|editor=[[Dartmouth College]]|consulta= 13 d'agost de 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20090821025325/http://www.dartmouth.edu/~matc/math5.geometry/unit14/unit14.html|arxiudata=2009-08-21}}</ref> En ''[[La Gioconda]]'' i en ''[[Santa Cena|L'Últim Sopar]]'', va incorporar una perspectiva lineal amb un [[Punt de fuga|punt de fugida]] per obtenir una aparença de profunditat.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Brizio, Anna Maria|títol=Leonardo the Artist|url=https://archive.org/details/leonardoartist00briz|editorial=McGraw-Hill|any=1980}}</ref> ''[[Santa Cena|L'Últim Sopar]]'' es va idear amb una proporció estreta de 12:6:4:3, igual que la [[L'escola d'Atenes]] de [[Raffaello Sanzio|Rafael]], que inclou a [[Pitàgores]] amb unes taules de proporcions ideals, sagrades per als pitagòrics.<ref name="Ladwein2006">{{Ref-llibre|cognom=Ladwein|nom=Michael|títol=Leonardo Da Vinci, the Last Supper: A Cosmic Drama and an Act of Redemption|url=https://books.google.cat/books?id=wMFem_x1M04C&pg=PA62|any=2006|editorial=Temple Lodge Publishing|isbn=978-1-902636-75-7|pàgines=61–62}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Turner, Richard A.|títol=Inventing Leonardo|editorial=Alfred A. Knopf|any=1992}}</ref> En l'[[Home de Vitruvi]], Leonardo va expressar les idees de l'arquitecte romà [[Vitruvi]], mostrant de manera innovadora la figura masculina, centrant-la en un cercle i en un quadrat.<ref>{{Ref-web|cognom=Wolchover|nom=Natalie|títol=Did Leonardo da Vinci copy his famous 'Vitruvian Man'?|url=http://www.nbcnews.com/id/46204318/ns/technology_and_science-science/#.Vi_b7msvuHg|editor=NBC News|consulta= 27 d'octubre de 2015|data= 31 de gener de 2012}}</ref>

Ja al segle XV, la [[perspectiva curvilínia]] va trobar el seu camí en les pintures d'artistes interessats en les distorsions de la imatge. El ''[[El matrimoni Arnolfini|Retrat de Giovanni Arnolfini i la seva esposa]]'', pintat per [[Jan van Eyck]] en 1434, conté un mirall convex amb reflexos de les persones en l'escena, mentre que [[Parmigianino]], en el seu ''Autoretrat en un mirall convex'' (c. 1523–1524), mostra la cara gairebé sense distorsió de l'artista al centre, amb un fons molt corbat i la mà de l'artista al voltant de la vora.<ref>{{Ref-publicació|cognom3=Kang, S. B.|url=http://research.microsoft.com/pubs/72436/Criminisi_ReflectionsOfReality_2003.pdf|article=Reflections of Reality in Jan van Eyck and Robert Campin|publicació=Historical Methods|volum=37|exemplar=3|pàgines=109–121|any=2004|doi=10.3200/hmts.37.3.109-122}}</ref><ref name="Cucker299">{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=299–300<!--Parmigianino-->, 306–307<!--van Eyck-->}}</ref>

L'espai tridimensional pot representar-se de manera convincent en l'art, com en el [[dibuix tècnic]], per mitjans diferents a la perspectiva. Els sistemes de [[projecció obliqua]], inclosa la [[perspectiva cavallera]] (utilitzada per artistes militars francesos per representar fortificacions al {{segle|XVIII}}), van ser utilitzats de forma contínua i ubíqua per artistes xinesos des del primer o segon segle fins al {{segle|XVIII}}. Els xinesos van adquirir la tècnica de l'Índia, que la va adquirir de l'Antiga Roma. La projecció obliqua també apareix en l'art japonès, com en les pintures [[Ukiyo-e|Ukiyo-i]] de [[Torii Kiyonaga]] (1752–1815).<ref name="Cucker269">{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=269–278}}</ref><gallery perrow="6" widths="200">
Fitxer:Pacioli De Divina Proportione Head Equilateral Triangle 1509.jpg|Gravat de [[Luca Pacioli]] de ''[[De divina proportione]]'' (1509) amb un [[triangle equilàter]] sobre el rostre humà
Fitxer:Camera Lucida in use drawing small figurine.jpg|[[Càmera lúcida]] en us. ''[[Scientific American]]'', 1879
Fitxer:Camera obscura2.jpg|Il·lustració d'un artista utilitzant una [[cambra obscura]]. Segle XVII
Fitxer:Da Vinci Vitruve Luc Viatour.jpg|Proporció: l'''[[home de Vitruvi]]'' de [[Leonardo da Vinci|Leonardo]], c. 1490
Fitxer:Masaccio, trinità.jpg|Teoría de la perspectiva de [[Filippo Brunelleschi]]: la ''[[Santíssima Trinitat (Masaccio)|Santíssima Trinitat]]'' de [[Masaccio]], c. 1426–1428, a la [[Basílica de Santa Maria Novella]]
Fitxer:Della Pittura Alberti perspective pillars on grid.jpg|Diagrama de [[Leon Battista Alberti]] de la seva obra ''[[De pictura]]'' (1435), amb pilars en perspectiva sobre una quadrícula
Fitxer:Piero - The Flagellation.jpg|[[Perspectiva]] de [[Piero della Francesca]] en ''La flagelació de Crist'', c. 1455–1460
Fitxer:The Arnolfini Portrait, détail (2).jpg|Perspectiva curvilínia: mirall corbat en el ''[[Retrat de Giovanni Arnolfini i la seva esposa]]'' de [[Jan van Eyck]], 1434
Fitxer:Parmigianino Selfportrait.jpg|[[Parmigianino]], ''Autoretrat en un miral convex'', c. 1523–1524
Fitxer:Pythagoras with tablet of ratios.jpg|[[Pitàgores]] amb una taula proporcions, en la ''[[L'escola d'Atenes]]'' de [[Rafael Sanzio]], 1509
Fitxer:Xu Yang - Entrance and yard of a yamen.jpg|[[Projecció obliqua]]: ''Entrada i pati d'un yamen''. Detall del rollo sobre la ciutat de [[Suzhou]], obra de Xu Yang encarregada per l'emperador [[Qianlong]]. Segle XVIII
Fitxer:3 Brettspiele.jpg|[[Projecció obliqua]]: dones jugant a [[shōgi]], [[go]] i [[Sugoroku|ban-sugoroku]]. Pintura de [[Torii Kiyonaga]], Japó, c. 1780
</gallery>

== Relació d'or ==
El [[Secció àuria|nombre auri]] (aproximadament igual a 1.618033988749...) ja era conegut per [[Euclides]].<ref>{{Ref-web|títol=Euclid's Elements, Book II, Proposition 11|url=http://aleph0.clarku.edu/~djoyce/elements/bookII/propII11.html|editor=Clark University|consulta= 24 de setembre de 2015|data=1996}}</ref> La proporció àuria ha estat reivindicada de forma persistent en temps moderns per la seva presumpta utilització en l'art i especialment en l'arquitectura de l'[[antic Egipte]], [[Grècia]] i altres cultures sense evidències fiables.<ref>{{Ref-publicació|cognom3=Destefano, G. A.|article=The Golden Proportion and Beauty|publicació=Plastic and Reconstructive Surgery|volum=34|exemplar=4|pàgines=382–386|data=1964|doi=10.1097/00006534-196410000-00007}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Mainzer, Klaus|títol=Symmetries of Nature: A Handbook for Philosophy of Nature and Science|editorial=Walter de Gruyter|data=1996|pàgines=118}}</ref><ref>{{Ref-web|url=http://mathsforeurope.digibel.be/amphi.htm|títol=Mathematical properties in ancient theatres and amphitheatres|consulta= 29 de gener de 2014|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20170715212252/http://mathsforeurope.digibel.be/amphi.htm|arxiudata= 15 de juliol de 2017}}</ref><ref>{{Ref-web|url=http://www.the-colosseum.net/architecture/ellipsis.htm|títol=Architecture: Ellipse?|editor=The-Colosseum.net|consulta=29 de gener de 2014|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20131211055626/http://www.the-colosseum.net/architecture/ellipsis.htm|arxiudata=2013-12-11}}</ref><ref name="Markowsky">{{Ref-publicació|cognom=Markowsky, George|url=http://www.math.nus.edu.sg/aslaksen/teaching/maa/markowsky.pdf|article=Misconceptions about the Golden Ratio|publicació=The College Mathematics Journal|volum=23|exemplar=1|pàgines=2–19|data= gener 1992|doi=10.2307/2686193|jstor=2686193|consulta= 2 d'abril de 2019}}</ref>

Aquesta situació pot derivar en part de la confusió de la "relació àuria" amb la "mitjana daurada", que per als grecs antics significava "evitar l'excés en qualsevol adreça", no una relació geomètrica.<ref name="Markowsky"/> Des del {{segle|XIX}}, nombrosos experts i aficionats a la ''[[piramidologia]]'' han argumentat utilitzant dubtosos raonaments matemàtics per trobar la proporció d'or en el disseny de les piràmides.<ref>Por ejemplo, se encuentran afirmaciones como: ''La relación del lado inclinado respecto a la mitad de la longitud de la base es de 1.619, a menos del 1% con respecto a la proporción áurea, lo que implica el uso del [[triángulo de Kepler]] (ángulo entre lados de 51°49')''. Es más probable que las pirámides se hicieran con [[Triángulos rectángulos especiales|triángulos 3-4-5]] (ángulo entre lados 53°8'), conocidos según se sabe por el [[Papiro de Ahmes]]; o con el triángulo con relación base/hipotenusa 1:4/π (ángulo de la cara 51°50').</ref><ref name="Markowsky" /><ref>{{Ref-llibre|nom=Socrates G.|cognom=Taseos|títol=Back in Time 3104 B.C. to the Great Pyramid|editorial=SOC Publishers|data=1990}}</ref><ref>{{Ref-llibre|nom=Midhat|cognom=Gazale|títol=Gnomon: From Pharaohs to Fractals|volum=20|pàgines=523|editorial=Princeton University Press|data=1999|isbn=978-0-691-00514-0}}</ref> S'ha afirmat que a [[Partenó]], un temple del segle V a. C. a Atenes, s'utilitza la proporció àuria en la seva [[façana]] i en el seu plànol de planta, però aquestes afirmacions també són refutades per les mesures reals del monument.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Huntley, H.E.|títol=The Divine Proportion|editorial=Dover|any=1970}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Hemenway, Priya|any=2005|títol=Divine Proportion: Phi In Art, Nature, and Science|editorial=Sterling|pàgines=96}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Mathematics of the Parthenon|url=http://www.mathematicsmagazine.com/Articles/Mathematics_ofTheParthenon.php#.VYqGl0Z0dIQ|editor=Mathematics Magazine|consulta= 24 de juny de 2015}}</ref><ref name="Markowsky" />

La [[Gran Mesquita de Kairuan]] a Tunísia també s'ha afirmat que va utilitzar la proporció àuria en el seu disseny, però la citada proporció no apareix en les parts originals de la mesquita.<ref>{{Ref-publicació|url=http://www.nexusjournal.com/BouMaz.html|article=The Use of the Golden Section in the Great Mosque of Kairouan|publicació=Nexus Network Journal|volum=6|exemplar=1|data=Spring 2004|pàgines=7–16|doi=10.1007/s00004-004-0002-y|citació=Sembla que la tècnica geomètrica de construcció de la secció àuria ha determinat les principals decisions de l'organització espacial. La secció àuria apareix repetidament en algunes parts de les mides de l'edifici. Es troba en la proporció general de la planta i en el dimensionament de l'espai de pregària, el pati i el minaret. L'existència de la secció àuria en algunes parts de la mesquita de Kairouan indica que els elements dissenyats i generats amb aquest principi es poden haver realitzat en el mateix període.|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20081004154727/http://www.nexusjournal.com/BouMaz.html|arxiudata=2008-10-04}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081004154727/http://www.nexusjournal.com/BouMaz.html |date=2008-10-04 }}</ref><ref>{{Ref-publicació|article=The Place of Mathematics|publicació=Australian Mathematics Teacher|volum=57|exemplar=3|any=2001|pàgines=2}}</ref> L'historiador de l'arquitectura [[Frederik Macody Lund]] va argumentar en 1919 que la [[Catedral de Chartres]] ([[segle XIII]]), la [[Catedral de Laon]] (1157-1205) i la [[Catedral de Notre Dame]] ([[París]]) (1160) estan dissenyats d'acord amb el [[Secció àuria|nombre auri]], dibuixant línies auxiliars per demostrar la seva tesi.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Chanfón Olmos, Carlos|títol=Curso sobre Proporción. Procedimientos reguladores en construcción|editorial=Convenio de intercambio Unam–Uady. México – Mérica|data=1991}}</ref> Altres estudiosos argumenten que fins al treball de [[Pacioli]] en 1509, la proporció d'or era desconeguda per als artistes i arquitectes.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Livio, Mario|enllaçautor=Mario Livio|any=2002|títol=The Golden Ratio: The Story of Phi, The World's Most Astonishing Number}}</ref> Per exemple, l'altura i l'ample de la part davantera de Notre-Dame de Laon tenen la proporció 8/5 o 1.6, no 1.618. Tals termes de la [[successió de Fibonacci]] es converteixen ràpidament en difícils de distingir de la proporció àuria.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Smith|nom=Norman A. F.|article=Cathedral Studies: Engineering or History|url=http://pubs-newcomen.com/tfiles/73ap095.pdf|publicació=[[Transactions of the Newcomen Society]]|data=2001|volum=73|pàgines=95–137|doi=10.1179/tns.2001.005|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://www.webcitation.org/6dh0wipJN?url=http://pubs-newcomen.com/tfiles/73ap095.pdf|arxiudata=2015-12-11}}{{Enllaç no actiu|bot=InternetArchiveBot |data=2022 }}</ref> Després de [[Pacioli]], la proporció àuria és més perceptible en les obres d'art, inclosa ''[[La Gioconda]]'' de [[Leonardo da Vinci]].<ref>{{Ref-notícia|títol=Why golden ratio pleases the eye: US academic says he knows art secret|url=https://www.theguardian.com/artanddesign/2009/dec/28/golden-ratio-us-academic|consulta= 27 d'octubre de 2015|data= 28 de desembre de 2009}}</ref>

Un altre nombre morfològic del que s'ha escrit abundantment és el ''[[nombre plàstic]]'', ideat en 1928 per l'arquitecte neerlandès [[Hans van der Laan]] (originalment anomenat en francès ''le nombre radiant'', ''el nombre radiant''). Dom Hans van der Laan va ser un monjo i arquitecte benedictí holandès. Va ser una figura cabdal a l'Escola Bossche. Les seves teories sobre relacions numèriques en l’arquitectura, en particular pel que fa al nombre plàstic, van ser molt influents.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Aarts|nom=J.|cognom2=Fokkink|nom2=R.|cognom3=Kruijtzer|nom3=G.|article=Morphic numbers|publicació=Nieuw Arch. Wiskd.|volum=2|exemplar=1|any=2001|pàgines=56–58|url=http://www.nieuwarchief.nl/serie5/pdf/naw5-2001-02-1-056.pdf}}</ref><ref>'[[Artes plásticas|Plástico]]<nowiki/>' hace referencia a la capacidad de tomar una forma tridimensional elegida.</ref><ref name="Padovan">{{Ref-publicació|url=http://www.nexusjournal.com/conferences/N2002-Padovan.html|article=Dom Hans Van Der Laan And The Plastic Number|cognom=Padovan|nom=Richard|enllaçautor=Richard Padovan|publicació=Nexus IV: Architecture and Mathematics|pàgines=181–193|any=2002}}</ref> El seu valor és la solució de l'equació cúbica

<math>x^3=x+1\,</math>,

un nombre irracional que és aproximadament 1.325. Segons l'arquitecte [[Richard Padovan]], està connectat amb les fraccions impròpies característiques 3/4 i 1/7, que governen els límits de la percepció humana en relacionar una grandària magnitud física amb un altre. [[Van der Laan]] va usar aquestes proporcions en dissenyar l'església de St. Benedictusberg Abbey (1967) als [[Països Baixos]].<ref name="Padovan"/>
{| class=wikitable style="font-size:85%; line-height:125%;"
| valign=top |[[Fitxer:Mathematical_Pyramid.svg|center|337x337px]]'''[1]'''
| valign=top |[[Fitxer:Laon_Cathedral's_regulator_lines.jpg|center|220x220px]]'''[2]'''
| valign=top |[[Fitxer:Mona_Lisa_Golden_Ratio.jpg|center|220x220px]]'''[3]'''
| valign=top |[[Fitxer:Interieur_bovenkerk,_zicht_op_de_middenbeuk_met_koorbanken_voor_de_monniken_-_Mamelis_-_20536587_-_RCE.jpg|center|296x296px]]'''[4]'''
|-
| colspan=4 style="background:Azure;" |
* '''[1]''' El quocient Basi:Hipotenusa (b:a) de la [[Piràmide de Kheops|Gran Piràmide de Guiza]], s'ha relacionat amb: 1:φ ([[Triangle de Kepler]]), 3:5 ([[Triangles rectangles especials|Triangle 3-4-5]]), o 1:4/π
* '''[2]''' Suposades línies de proporció: [[Catedral de Laon]]
* '''[3]''' Rectangles auris superposats sobre [[La Gioconda]]
* '''[4]''' L'església de la St. Benedictusberg Abbey (1967), obra d'Hans van der Laan, utilitza en les seves proporcions el [[nombre plàstic]]
|}

== Simetries planes ==
Les [[Simetria|simetries en el plànol]] s'han utilitzat durant mil·lennis en obres d'art com a [[Catifa|catifes]], gelosies, tèxtils i tot tipus de decoracions.<ref name="Cucker89">{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=89–102}}</ref><ref name="Lerner">{{Ref-llibre|cognom=Lerner|nom=Martin|títol=The flame and the lotus : Indian and Southeast Asian art from the Kronos collections|data=1984|editorial=Metropolitan Museum of Art|edició=Exhibition Catalogue|url=http://libmma.contentdm.oclc.org/cdm/compoundobject/collection/p15324coll10/id/105494}}</ref><ref name="Ellison">{{Ref-llibre|cognom=Ellison|nom=Elaine|autor2=Venters|editorial=Key Curriculum|títol=Mathematical Quilts: No Sewing Required|any=1999}}</ref><ref name="Castera">{{Ref-llibre|cognom=Castera|nom=Jean Marc|autor2=Peuriot|títol=Arabesques. Decorative Art in Morocco|data=1999|editorial=Art Creation Realisation|isbn=978-2-86770-124-5}}</ref>
[[Fitxer:Carpet_with_Double_Medallion.jpg|esquerra|miniatura|Presència poderosa: catifa amb doble medalló.<ref name="Salingaros">{{Ref-publicació|cognom=Salingaros, Nikos|article=The 'life' of a carpet: an application of the Alexander rules|url=http://zeta.math.utsa.edu/~yxk833/life.carpet.html|publicació=8th International Conference on Oriental Carpets|data= novembre 1996}} Reprinted in {{Ref-llibre|editor=Eiland|títol=Oriental Carpet and Textile Studies V|data=1998|editorial=Conference on Oriental Carpets|lloc=Danville, CA}}</ref> [[Anatòlia|Anatolia]] Central (Konya-Karapınar), pas del [[segle XVI]] al [[XVII]]. [[Mesquita Alâeddin]]]]
Moltes catifes tradicionals, ja siguin de pèl o del tipus [[kilim]] de teixit pla, es divideixen en un camp central i una vora d'enquadrament. Tots dos poden presentar simetries, encara que en les catifes teixides a mà sovint estan lleugerament alterades per petits detalls, variacions de patró i canvis de color introduïts pel teixidor.<ref name="Cucker89"/> En els kilims d'[[Anatòlia]], els motius utilitzats són generalment simètrics. En el disseny general també sol estar present la simetria, amb configuracions tals com a franges, franges alternes amb files de motius, i arranjaments agrupats de motius aproximadament hexagonals. El camp es presenta comunament com un fons assimilable a un patró del ''[[grup del paper pintat]]'' de configuració ''pmm'', mentre que la vora pren la forma d'un [[fris]] del tipus ''pm11'', pmm2 o ''pma2''. Els kilims turcs i de l'[[Àsia central]] sovint tenen tres o més fronteres entre diferents grups de frisos. És obvi que els teixidors certament buscaven la simetria, sense el coneixement explícit de les seves matemàtiques.<ref name="Cucker89" />

Nikos Angelos Salingaros és un matemàtic i polimàtic conegut pel seu treball sobre teoria urbana, teoria arquitectònica, teoria de la complexitat i filosofia de disseny.suggereix que la "poderosa presència"<ref name="Salingaros"/> (efecte estètic) d'una "gran catifa", com les millors catifes de dos medallons [[Konya]] del segle [[XVII]],<ref name="Salingaros"/> es creen mitjançant tècniques matemàtiques relacionades amb les teories de l'arquitecte [[Christopher Alexander]]. Aquestes tècniques inclouen introduir zones de color com a parells oposats; diferenciar àrees geomètricament, ja sigui utilitzant formes complementàries o equilibrant la direccionalitat dels angles aguts; utilitzar la complexitat a petita escala (des del nivell de nus cap amunt) i la simetria a petita i a gran escala; i la utilització d'elements repetits en una jerarquia de diferents escales (amb una relació d'aproximadament 2.7 de cada nivell al següent). [[Salingaros]] sosté que "totes les catifes considerades artístiques satisfan almenys nou de les deu regles anteriors", i suggereix que podria ser possible crear una mètrica a partir d'aquestes regles.<ref name="Salingaros" />

Els elaborats enreixats es troben en els treballs de l'Índia denominats [[jali]], tallats en [[marbre]] per decorar tombes i palaus.<ref name="Lerner"/> Les gelosies xineses, sempre amb certa simetria, existeixen en 14 dels 17 grups de simetria planar; sovint presenten simetria de mirall, de doble mirall o simetria rotacional. Algunes presenten un medalló central i unes altres inclouen una vora amb un fris.<ref name="Cucker103">{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=103–106}}</ref> Moltes gelosies xineses han estat analitzades matemàticament per Daniel S. Dye, que ha identificat [[Sichuan]] com el centre d'aquest art.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Dye|nom=Daniel S.|títol=Chinese Lattice Designs|url=https://archive.org/details/chineselatticede00dyed|data=1974|editorial=Dover|pàgines=[https://archive.org/details/chineselatticede00dyed/page/30 30]–39}}</ref>
[[Fitxer:Girih_tiles.svg|miniatura|[[Dovelles girih]]]]
Les simetries tenen un paper molt destacat en les [[arts tèxtils]], incloent el [[quilting]],<ref name="Ellison"/> el punt, el [[Punt de mitja|punt]] de creu,<ref>Williams, Elsa S. ''Bargello: Florentine Canvas Work''. Van Nostrand Reinhold, 1967.</ref> el [[teixit de ganxo]],<ref>{{Ref-publicació|cognom=b<!--sic, l/c-->elcastro|nom=s<!--sic, l/c-->arah-m<!--sic, l/c-->arie|article=Adventures in Mathematical Knitting|url=http://www.americanscientist.org/issues/feature/adventures-in-mathematical-knitting/1|publicació=American Scientist|volum=101|exemplar=2|pàgines=124|data=2013|doi=10.1511/2013.101.124|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20160304032908/http://www.americanscientist.org/issues/feature/adventures-in-mathematical-knitting/1|arxiudata=2016-03-04}}</ref> els [[Brodat|brodats]] <ref>{{Ref-llibre|cognom=Taimina, Daina|títol=Crocheting Adventures with Hyperbolic Planes|any=2009|editorial=A K Peters|isbn=978-1-56881-452-0}}</ref><ref>{{Ref-publicació|doi=10.2307/2690105|enllaçautor=Branko Grünbaum|article=Satins and Twills: An Introduction to the Geometry of Fabrics|data= maig 1980|publicació=[[Mathematics Magazine]]|volum=53|exemplar=3|pàgines=139–161|jstor=2690105|bibcode=1975MathM..48...12G}}</ref> i els diferents tipus de [[teixidura]],<ref name="Gamwell423">{{Ref-llibre|cognom=Gamwell|nom=Lynn|títol=Mathematics and Art: A Cultural History|data=2015|editorial=Princeton University Press|pàgines=423|isbn=978-0-691-16528-8}}</ref>on aquests patrons poden ser purament decoratius o poden indicar l'estatus del seu propietari. La [[simetria rotacional]] es troba en estructures circulars tals com les [[Cúpula|cúpules]], en ocasions elaboradament decorades amb patrons simètrics per dins i per fora, com en la [[Mesquita del xeic Lotf Allah]] de [[Isfahan]] ([[1619]]).<ref>{{Ref-llibre|cognom=Baker|nom=Patricia L.|autor2=Smith|títol=Iran|url=https://books.google.cat/books?id=a40CkMNqU8AC&lpg=PA107&pg=PA108#v=onepage&q&f=false|edició=3|any=2009|editorial=Bradt Travel Guides|isbn=978-1-84162-289-7|pàgines=107}}</ref><ref>{{ref-llibre|cognom1=Baker|nom1=Patricia L.|cognom2=Smith|nom2=Hilary|títol=Iran|url=https://books.google.cat/books?id=a40CkMNqU8AC&lpg=PA107&pg=PA108#v=onepage&q&f=false|edició=3|any=2009|editorial=Bradt Travel Guides|isbn=978-1-84162-289-7|pàgina=107}}</ref> Els articles de [[brodat]] i [[Encaix (randa)|encaix]] com a estovalles i tapets de taula, fets amb bobines o amb '[[Frivolité|bolillos]]<nowiki/>', poden tenir una àmplia varietat de reflexions i rotacions simètriques, que han estat explorades matemàticament.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Irvine|nom=Veronika|cognom2=Ruskey|nom2=Frank|article=Developing a Mathematical Model for Bobbin Lace|publicació=[[Journal of Mathematics and the Arts]]|data=2014|volum=8|exemplar=3–4|pàgines=95–110|doi=10.1080/17513472.2014.982938|arxiv=1406.1532}}</ref>

En l'art islàmic, els [[Patrons geomètrics islàmics|patrons geomètrics]] estan presents en moltes de les seves formes d'art, especialment en els enrajolats [[Dovelles girih|girih]]. Aquests tessel·lats es formen utilitzant un conjunt de cinc formes de rajoles, a saber: un decàgon regular, un hexàgon allargat, un ''corbatí'', un rombe i un pentàgon regular. Tots els costats d'aquests taulells tenen la mateixa longitud; i tots els seus angles són múltiples de 36° (π/5 [[Radian|radiants]]), mostrant simetries de cinc i deu mòduls. Les rajoles estan decorades amb línies de [[Lacería|lacerat]] en relleu ([[girih]]), generalment més visibles que els límits de les rajoles. En 2007, els físics [[Peter Dl.|Peter Dl]]. i [[Paul Steinhardt]] van argumentar que l'enllosat [[girih]] era similar al [[quasicristall]] definit per la [[tessel·lació de Penrose]].<ref>{{Ref-publicació|any=2007|article=Decagonal and Quasi-crystalline Tilings in Medieval Islamic Architecture|publicació=[[Science]]|volum=315|pàgines=1106–1110|doi=10.1126/science.1135491|pmid=17322056|exemplar=5815|bibcode=2007Sci...315.1106L}}</ref> Les rajoles geomètriques elaborades amb petites tessel·les (''[[zellige]]'') són un element distintiu en l'arquitectura del Marroc.<ref name="Castera"/> Les voltes decorades amb [[mocàrab]] són tridimensionals, però estan dissenyades en dues dimensions amb dibuixos de cel·les geomètriques.<ref>{{Ref-web|títol=Muqarnas-Mathematics in Islamic Arts|url=http://www.wiskuu.nl/muqarnas/Muqarnas_english8.pdf|consulta= 15 de gener de 2016|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20130927070005/http://www.wiskuu.nl/muqarnas/Muqarnas_english8.pdf|arxiudata= 27 de setembre de 2013}}</ref><gallery perrow="6" widths="200">
Fitxer:Hotamis Kilim.jpg|Detall d'un kilim d'Hotamis, [[Anatòlia]] central, principis del [[Segle XIX|S.XIX]]
Fitxer:Ming flower brocade (cropped)2.jpg|Detall d'un brocat de la [[dinastia Ming]], utilitzant un patró amb un [[tessel·lat hexagonal]]
Fitxer:Salim Chishti Tomb-2.jpg|''[[Jali]]'' de marbre en la tomba de [[Salim Chishti]], [[Fatehpur Sikri]], [[Índia]]
Fitxer:Florentine Bargello Pattern.png|[[Simetria|Simetries]]: [[Bargello (brodat)|bargello]] florentí
Fitxer:Isfahan Lotfollah mosque ceiling symmetric.jpg|Sostre de la [[mesquita del xeic Lotf Allah]], [[Isfahan]], [[1619]]
Fitxer:Frivolité.jpg|[[Simetria rotacional]] en una [[punta (teixit)|punta]]: [[Frivolité|punta de 'bolillos']]
Fitxer:Darb-i Imam shrine spandrel.JPG|[[Tessel·lat girih]]: patrons a escales grans i petites en un [[carcanyol]] del santuari de [[Darb-i Imam]], [[Isfahan]], 1453
Fitxer:Fes Medersa Bou Inania Mosaique2.jpg|[[Tessel·lat]]s: mosaics ''[[Zellige]]'' en la [[Madrasa de Bou Inania|Madrassa de Bou Inania]], [[Fes]] ([[Marroc]])
Fitxer:Sally Port of Sheikh Lotf Allah Mosque.JPG|La complexa geometria i els sotres de la bòveda mocàrab de la mesquita [[Sheikh Lotfollah]], [[Isfahan]]
Fitxer:Topkapi Scroll p294 muqarnas.JPG|Pla de l'arquitecte d'una cinquena volta de muscarina. [[Tira del Topkapı]]
Fitxer:Tupa-inca-tunic.png|[[Túpac Yupanqui]]; túnica procedent del [[Perú]], 1450-1540, un [[tèxtil andí]] indicador d'un alt rang<ref name="Gamwell423"/>
Fitxer:Samarcanda, Registán 32.jpg|Detall decoratiu en la madrassa de [[Sherdor]]. Samarcanda ([[Uzbekistan]])
</gallery>

== Poliedres ==
Els [[Sòlid platònic|sòlids platònics]] i altres [[Políedre|poliedres]] són un tema recurrent en l'[[art occidental]]. Es troben, per exemple, en un mosaic de [[marbre]] on apareix un ''[[Petit dodecàedre estelat|petit dodecaedre estavellat]]'' atribuït a [[Paolo Uccello]] i que forma part del sòl de la [[Basílica de Sant Marc|Basílica de Sant Marcs]] a [[Venècia]];<ref name="Hart2">{{Ref-web|url=http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/art.html|títol=Polyhedra in Art|consulta= 24 de juny de 2015}}</ref> en els diagrames de poliedres regulars de [[Leonardo da Vinci]] dibuixats com a il·lustracions per al llibre [[1509]] de [[Luca Pacioli]] ''[[De divina proportione|De Divina Proportione]]'';<ref name="Hart2" /> com un [[Rombicuboctàedre|rombicuboctaedre]] de cristall en el retrat de Pacioli de Jacopo de' Barbari, pintat en [[1495]];<ref name="Hart2" /> i en el poliedre truncat (i diversos altres objectes matemàtics) que apareixen en el gravat d'Alberto Dürer titulat ''[[Malenconia I]]''.<ref name="Hart2" />
[[Fitxer:Pacioli.jpg|miniatura|Retrat de [[Luca Pacioli]] dissertant sobre els poliedres, atribuït a [[Jacopo de' Barbari|Jacopo de'Barbari]] (1495)]]
Albrecht Dürer ([[Nuremberg]], [[21 de maig]] de [[1471]]-íd., [[6 d'abril]] de [[1528]]) és l'artista més famós del [[Renaixement]] [[alemany]], conegut en tot el món per les seves pintures, dibuixos, [[Gravat|gravats]] i escrits teòrics sobre [[art]], obres que van exercir una profunda influència en els artistes del segle xvi del seu propi país i dels [[Països Baixos]]. [[Albrecht Dürer]] va fer importants contribucions a l'estudi dels [[poliedres]] en el seu llibre de 1525, ''Underweysung der Messung'' (Educació sobre el mesurament), destinat a l'ensenyament de la [[perspectiva]], la [[geometria]] en [[arquitectura]], els [[Sòlid platònic|sòlids platònics]], i els [[Polígon regular|polígons regulars]]. [[Dürer]] probablement va estar influenciat pels treballs de [[Piero della Francesca]] i [[Luca Pacioli]] durant els seus viatges a [[Itàlia]].<ref>{{Ref-llibre|cognom=Panofsky, E.|títol=The Life and Art of Albrecht Durer|editorial=Princeton|any=1955}}</ref> Mentre que els exemples de perspectiva en "Underweysung der Messung" estan poc desenvolupats i contenen imprecisions, el text conté una discussió detallada sobre els poliedres. Dürer és també el primer a introduir en el text la idea del [[Desenvolupament pla d'un políedre|desenvolupament d'un poliedre]], incloent poliedres desplegats perquè quedin plànols per a la seva impressió.<ref>{{Ref-web|url=http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/durer.html|títol=Dürer's Polyhedra|consulta= 13 d'agost de 2009}}</ref> Dürer va publicar en [[1528]] un altre llibre influent sobre les proporcions del cos humà titulat: "Vier Bücher von Menschlicher Proportion (Quatre llibres sobre la proporció humana)".<ref>{{Ref-llibre|cognom=Dürer|nom=Albrecht|títol=Hierinn sind begriffen vier Bucher von menschlicher Proportion|url=https://archive.org/details/hierinnsindbegri00dure|lloc=Nurenberg|data=1528}}</ref>

El conegut gravat de [[Dürer]] titulat ''[[Malenconia I]]'', representa a un ésser alat, assegut en actitud pensativa. La imatge inclou un [[quadrat màgic]] i un ''[[Trapezoedro triangular truncat|trapezoedre triangular truncat]]''.<ref name="Ziegler">{{Ref-notícia|títol=Dürer's polyhedron: 5 theories that explain Melencolia's crazy cube|url=https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2014/dec/03/durers-polyhedron-5-theories-that-explain-melencolias-crazy-cube|consulta= 27 d'octubre de 2015|data= 3 de desembre de 2014}}</ref> Aquests dos elements, i el gravat en el seu conjunt, han estat objecte de més interpretacions modernes que gairebé qualsevol altra obra comparable, incloent un llibre de dos volums de Peter-Klaus Schuster, i una influent anàlisi continguda en la monografia de [[Erwin Panofsky]] sobre Dürer.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Schreiber, P.|article=A New Hypothesis on Durer's Enigmatic Polyhedron in His Copper Engraving 'Melencolia I'|publicació=[[Historia Mathematica]]|volum=26|exemplar=4|pàgines=369–377|data=1999|doi=10.1006/hmat.1999.2245}}</ref><ref>{{Ref-llibre|nom=Campbell|cognom=Dodgson|títol=Albrecht Dürer|lloc=Londres|editorial=Medici Society|any=1926|pàgines=94}}</ref><ref name="Schuster">{{Ref-llibre|cognom=Schuster|nom=Peter-Klaus|títol=Melencolia I: Dürers Denkbild|pàgines=17–83|lloc=Berlín|editorial=Gebr. Mann Verlag|any=1991}}</ref><ref name="Ziegler" /><ref name="Panofsky">{{Ref-llibre|títol=Saturn and melancholy|nom=Erwin|cognom=Panofsky|enllaçautor=Erwin Panofsky|autor2=Klibansky|autor3=Saxl|editorial=Basic Books|any=1964|url=http://quod.lib.umich.edu/cgi/t/text/text-idx?c=genpub;cc=genpub;q1=Klibansky;op2=and;op3=and;rgn=works;rgn1=author;rgn2=author;rgn3=author;view=toc;idno=0431529.0001.001}}</ref>

Un altre famós pintor que va incloure poliedres en algunes de les seves pintures és l'espanyol [[Salvador Dalí i Domènech|Salvador Dalí]]. En el seu quadre titulat ''L'Últim Sopar'', Crist i els seus deixebles estan representats dins d'un [[Dodecàedre|dodecaedre]] gegant. Una altra de les seves obres, la ''[[Crucifixió (Dalí)|Crucifixió]]'' (1954), mostra un [[hipercub]] desplegat, que fa al·lusió a la perspectiva divina en quatre dimensions.<ref>Óleo sobre lienzo, 194.3 × 123.8 cm del [[Museo Metropolitano de Arte]] de Nueva York</ref><ref name="Rucker">[https://books.google.cat/books?id=0xReBAAAQBAJ Rudy Rucker, ''The Fourth Dimension: Toward a Geometry of Higher Reality''], Courier Corporation, 2014, {{ISBN|0486798194}}</ref><ref name="CorpusHypercubus">{{Ref-web|títol=Crucifixion (Corpus Hypercubus)|url=http://www.metmuseum.org/collection/the-collection-online/search/488880|editor=Metropolitan Museum of Art|consulta= 5 de setembre de 2015}}</ref>

== Dimensions fractals ==
Els dissenys tradicionals de [[Bàtik|batik]], tenyits a Indonèsia mitjançant el procediment de [[Tècnica de tenyit per reserva|''reserva amb cera'']], combinen motius figuratius (com a elements florals i vegetals) amb motius abstractes i lleugerament caòtics, inclosa la imprecisió derivada de l'aplicació de la reserva de cera, i la variació aleatòria introduïda per l'esquerdament de la pròpia cera. Els dissenys de batik tenen una [[dimensió fractal]] de 1 i 2, que varia en diferents estils regionals. Per exemple, el batik de [[Cirebon]] té una dimensió fractal d'1:1; els batiks de [[Yogyakarta]] i [[Surakarta]] (la ciutat de [[Solo]]) al centre de [[Java]] tenen una dimensió fractal d'1.2 a 1.5; i els batiks de [[Rembang Regency|Lasem]] a la costa nord de [[Java]] i de [[Tasikmalaya]] a [[Java]] occidental, tenen una dimensió fractal de 1:5 i 1:7.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Lukman|nom=Muhamad|cognom2=Hariadi|nom2=Yun|cognom3=Destiarmand|nom3=Achmad Haldani|article=Batik Fractal : Traditional Art to Modern Complexity|publicació=Proceeding Generative Art X, Milan, Italy|data=2007|url=http://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/36748400/32.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAJ56TQJRTWSMTNPEA&Expires=1474897246&Signature=kXmu3pdTrpZ1pkw8CLV3GHNR%2FVs%3D&response-content-disposition=inline%3B%20filename%3DBatik_Fractal_Traditional_Art_to_Modern.pdf|consulta= 26 de setembre de 2016}}</ref>
[[Fitxer:Batik_pedalaman_-_parang_klithik.JPG|miniatura|Un ''[[Bàtik|batik]]'', teixit tradicional procedent de [[Surakarta]], Java, com aquest ''parang klithik'' amb patró d'espases, té una [[dimensió fractal]] de 1.2 i 1.5]]
Les obres de ''[[dripping]]'' (en [[arts plàstiques]], el goteig o ''dripping'' (de ''drip'', gotejar en [[anglès]]) és una tècnica [[Pintura|pictòrica]] característica de la [[pintura d'acció]]) de l'artista modern [[Jackson Pollock]] són igualment distintives per la seva dimensió fractal. La seva obra titulada ''número 14'' de [[1948]] té una dimensió d'1.45, mentre que les seves pintures posteriors van tenir dimensions fractals successivament més altes i, per tant, patrons més elaborats. Una de les seves últimes obres, ''Blue Poles'', li va portar sis mesos de treball, i té una dimensió fractal d'1.72.<ref>{{Ref-notícia|títol=Pollock's Fractals|url=http://discovermagazine.com/2001/nov/featpollock|consulta= 26 de setembre de 2016}}</ref>

== Una relació complexa ==
L'astrònom [[Galileo Galilei]] en la seva obra "[[L'assajador]]" va escriure que "''[L'univers] està escrit en el'' ''[[patró de la naturalesa|llenguatge de les matemàtiques]], i els seus caràcters són triangles, cercles i altres figures geomètriques''". Els artistes que s'esforcen i busquen l'estudi la naturalesa, segons [[Galileu]], han de primer veure i entendre completament les matemàtiques.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Galilei, Galileo|enllaçautor=Galileo Galilei|títol=The Assayer|any=1623}}, as translated in {{Ref-llibre|cognom=Drake, Stillman|enllaçautor=Stillman Drake|any=1957|títol=Discoveries and Opinions of Galileo|editorial=Doubleday|pàgines=[https://archive.org/details/discoveriesopini00gali_0/page/237 237–238]|isbn=978-0-385-09239-5|url=https://archive.org/details/discoveriesopini00gali_0/page/237}}</ref>
[[Fitxer:Ghhardy@72.jpg|miniatura|El matemàtic [[Godfrey Harold Hardy]] va definir un conjunt de criteris per qualificar la [[bellesa matemàtica]]]]
No obstant això, els matemàtics han tractat d'interpretar i analitzar l'art a través de la lent de la geometria i de la racionalitat. El matemàtic Felipe Cucker (un matemàtic i informàtic teòric uruguaià que ha investigat la teoria de la complexitat del model computacional Blum – Shub – Smale i la complexitat dels algorismes numèrics en programació lineal i geometria algebraica numèrica) suggereix que les [[matemàtiques]], i especialment la geometria, són una font de regles per a la "creació artística impulsada per regles", encara que no l'única.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=381}}</ref> Algunes de les moltes cadenes de la complexa relació resultant es descriuen a continuació.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=10}}</ref>

=== Les matemàtiques com a art ===
El matemàtic Jerry P. [[King]] descriu les matemàtiques com un art, afirmant que "les claus de les matemàtiques són la bellesa i l'elegància i no l'avorriment i els tecnicismes", i que la bellesa és la força motivadora de la recerca matemàtica.<ref>{{Ref-llibre|cognom=King|nom=Jerry P.|títol=The Art of Mathematics|data=1992|editorial=Fawcett Columbine|isbn=978-0-449-90835-8|pàgines=8–9}}</ref> King cita l'assaig matemàtic publicat per [[Godfrey Harold Hardy]] en [[1940]], titulat ''[[Apologia d'un matemàtic]]''. En aquest escrit, Hardy analitza per què troba dos teoremes de l'antiguitat clàssica com de primera classe, a saber, la prova d'[[Euclides]] que hi ha infinits [[Nombre primer|nombres primers]], i la prova que l'arrel quadrada de 2 és un [[nombre irracional]]. King avalua aquests teoremes segons els criteris de Hardy per estimar l'elegància matemàtica: "sobrietat, profunditat, generalitat, imprevisibilitat, inevitabilitat" i "''economia''" (les ''cursives'' són de King), i descriu la prova com "estèticament agradable".<ref>{{Ref-llibre|cognom=King|nom=Jerry P.|títol=The Art of Mathematics|data=1992|editorial=Fawcett Columbine|isbn=978-0-449-90835-8|pàgines=135–139}}</ref> El matemàtic hongarès [[Paul Erdős]] va estar d'acord que les matemàtiques posseïen bellesa, però va considerar les raons més enllà de l'explicació: "Per què són bells els nombres? És com preguntar per què és bella la [[Simfonia núm. 9 (Beethoven)|Novena Simfonia de Beethoven]]. Si no veus el perquè, ningú t'ho pot explicar. Jo ''sé'' que els nombres són bells".<ref>{{Ref-llibre|cognom=Devlin|nom=Keith|títol=The Math Gene: How Mathematical Thinking Evolved And Why Numbers Are Like Gossip|editorial=Basic Books|any=2000|pàgines=140|capítol=Do Mathematicians Have Different Brains?|urlcapítol=https://books.google.cat/books?id=AJdmfYEaLG4C|isbn=978-0-465-01619-8}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Mathematics in the World of Dance|url=http://archive.bridgesmathart.org/2012/bridges2012-453.pdf|editor=Bridges|consulta= 1 de setembre de 2015|data=2012}}</ref>

=== Eines matemàtiques per a l'art ===
Les matemàtiques apareixen en el substrat de pràcticament totes les arts, com la [[música]], la [[dansa]], la [[pintura]], l'[[arquitectura]] i l'escultura. Cadascuna està associat amb les matemàtiques d'una manera particular.<ref name="Malkevitch">{{Ref-web|títol=Mathematics and Art|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art1|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref> Gràcies a la seva connexió amb les arts visuals, les matemàtiques poden proporcionar eines per als artistes, com les regles de la [[perspectiva]] descrites per [[Brook Taylor]] i [[Johann Heinrich Lambert]], o els mètodes de [[geometria descriptiva]], posteriorment aplicats al modelatge de sòlids per ordinador, i els orígens teòrics del qual es remunten a Dürer i a [[Gaspard Monge]].<ref>{{Ref-web|títol=Mathematics and Art. 2. Mathematical tools for artists|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art2|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref>
[[Fitxer:Octopod_by_syntopia.jpg|miniatura|''Octopod'', obra de Mikael Hvidtfeldt Christensen. [[Art algorítmic]] produït amb el programa ''Structure Synth'']]
Els artistes de l'[[edat mitjana]] i del [[Renaixement]] (com [[Luca Pacioli]], [[Leonardo da Vinci]] i [[Dürer]]) han utilitzat i desenvolupat idees matemàtiques mentre investigaven noves formes de dur a terme el seu treball artístic.<ref name="Malkevitch"/><ref>{{Ref-web|títol=Math and Art: The Good, the Bad, and the Pretty|url=http://www.maa.org/meetings/calendar-events/math-and-art-the-good-the-bad-and-the-pretty|editor=Mathematical Association of America|consulta=2 de setembre de 2015|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150909085252/http://www.maa.org/meetings/calendar-events/math-and-art-the-good-the-bad-and-the-pretty|arxiudata=2015-09-09}}</ref> L'ús de la perspectiva va començar, malgrat alguns intents incipients en l'arquitectura de l'antiga Grècia, amb els pintors italians com [[Giotto di Bondone|Giotto]] al {{segle|XIII}}; regles com la del [[Punt de fuga|punt de fugida]] van ser formulades per primera vegada per [[Filippo Brunelleschi]] al voltant de [[1413]], i les seves teories van influir definitivament en [[Leonardo]] i en Dürer.<ref name="StAndrews"/>

El treball d'Isaac [[Newton]] sobre l'espectre òptic va influir en la [[teoria dels colors]] d'un literat com [[Johann Wolfgang von Goethe|Goethe]] i, al seu torn, en artistes com [[Philipp Otto Runge]], J. M. W. Turner, els membres de la [[Prerafaelitisme|Germanor Prerrafaelita]] i sobre [[Vassili Kandinski|Vasili Kandinski]].<ref>{{citar ref |cognom=Cohen|nom=Louise|article=How to spin the colour wheel, by Turner, Malevich and more|url=http://www.tate.org.uk/context-comment/articles/how-to-spin-the-colour-wheel|editorial=Tate Gallery|consulta= 4 de setembre de 2015|data= 1 de juliol de 2014}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Kemp|nom=Martin|títol=The Science of Art: Optical Themes in Western Art from Brunelleschi to Seurat|data=1992|editorial=Yale University Press|isbn=978-968-867-185-6}}</ref><ref name="Gage1999">{{Ref-llibre|cognom=Gage|nom=John|títol=Color and Culture: Practice and Meaning from Antiquity to Abstraction|url=https://books.google.cat/books?id=oq_GtjmoTNgC&pg=PA207|any=1999|editorial=University of California Press|isbn=978-0-520-22225-0|pàgines=207}}</ref>

Els artistes també poden analitzar la [[simetria]] d'una escena, i treballar sobre aquest concepte. Les mateixes eines poden ser aplicades per matemàtics que estan explorant l'art, o per artistes inspirats en les matemàtiques, com a M. C. Escher (inspirat en [[Harold Scott MacDonald Coxeter]]) o l'arquitecte [[Frank Gehry]], qui va argumentar que el [[Disseny assistit per ordinador|disseny assistit per computadora]] li va permetre expressar-se d'una manera completament nova.<ref>{{Ref-web|títol=Mathematics and Art. 3. Symmetry|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art3|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Mathematics and Art. 4. Mathematical artists and artist mathematicians|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art4|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref>

L'artista Richard Wright argumenta que els objectes matemàtics que poden construir-se poden veure's "com a processos per simular fenòmens" o com a obres d' "[[art computacional]]". Considera la naturalesa del pensament matemàtic, observant que els matemàtics coneixien els [[Fractal|fractals]] des d'un segle abans que fossin reconeguts com a tals. [[Wright]] conclou afirmant que és apropiat sotmetre els objectes matemàtics a qualsevol mètode utilitzat per "arribar a un acord amb conceptes culturals com l'art, la tensió entre objectivitat i subjectivitat, els seus significats metafòrics i el caràcter dels sistemes de representació". Dona com a exemples una imatge del [[conjunt de Mandelbrot]], una imatge generada per un algorisme d'autòmat cel·lular i una imatge [[Renderització|renderizada]], i discuteix, amb referència al [[Test de Turing]], si els productes d'un [[algorisme]] poden ser art.<ref>{{Ref-publicació|cognom=Wright|nom=Richard|article=Some Issues in the Development of Computer Art as a Mathematical Art Form|publicació=[[Leonardo Arte y Tecnología|Leonardo]]|data=1988|volum=1|exemplar=Electronic Art, supplemental issue|pàgines=103–110|doi=10.2307/1557919|jstor=1557919}}</ref> Sasho Kalajdzievski, en la seva obra "Math and Art: An Introduction to Visual Mathematics (Matemàtiques i Art: una introducció a les matemàtiques visuals) adopta un enfocament similar, analitzant temes matemàtics visuals adequats, com tessel·lats, fractals i geometria hiperbòlica.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Kalajdzievski|nom=Sasho|títol=Math and Art: An Introduction to Visual Mathematics|data=2008|editorial=Chapman and Hall|isbn=978-1-58488-913-7}}</ref>

Algunes de les primeres obres d'art computacional van ser creades per "Drawing Machine 1", un sistema ideat per [[Desmond Paul Henry]], que consistia en una [[Computador analògic|computadora analògica]] basada en un [[visor de bombarder]], exhibida en [[1962]].<ref name="Beddard">{{Ref-web|títol=Computer art at the V&A|url=http://www.vam.ac.uk/content/journals/research-journal/issue-02/computer-art-at-the-v-and-a/|editor=Victoria and Albert Museum|consulta= 22 de setembre de 2015|data= 26 de maig de 2011}}</ref><ref>{{Ref-notícia}} in Beddard, 2015.</ref> La màquina era capaç de crear dibuixos lineals complexos, abstractes, asimètrics o curvilinis, però repetitius.<ref name="Beddard" /><ref>{{Ref-llibre|cognom=O'Hanrahan, Elaine|any=2005|títol=Drawing Machines: The machine produced drawings of Dr. D. P. Henry in relation to conceptual and technological developments in machine-generated art (UK 1960–1968). Unpublished MPhil. Thesis.|editorial=John Moores University, Liverpool}} in Beddard, 2015.</ref> Més recentment, [[Hamid Naderi Yeganeh]] ha creat formes suggeridores d'objectes del món real, com a peixos i aus, utilitzant fórmules que són successivament variades per dibuixar famílies de corbes o línies en angle.<ref>{{ref-notícia|títol=Catch of the day: mathematician nets weird, complex fish |url=https://www.theguardian.com/science/alexs-adventures-in-numberland/2015/feb/24/catch-of-the-day-mathematician-nets-weird-complex-fish |data= 24 febrer 2015 |nom=Alex |cognom=Bellos |obra=The Guardian |consulta= 25 setembre 2015}}</ref><ref name="Yeganeh2">{{Ref-web|url=http://www.ams.org/mathimagery/displayimage.php?album=40&pid=684#top_display_media|títol="A Bird in Flight (2016)," by Hamid Naderi Yeganeh|editor=[[American Mathematical Society]]|data=23 de març de 2016|consulta=6 d'abril de 2017|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20170329234641/http://www.ams.org/mathimagery/displayimage.php?album=40&pid=684#top_display_media|arxiudata=2017-03-29}}</ref><ref>{{ref-notícia|títol=Next da Vinci? Math genius using formulas to create fantastical works of art |url= http://www.cnn.com/2015/09/17/arts/math-art/ |data= 18 setembre 2015 |nom=Stephy |cognom=Chung |obra=[[CNN]]}}</ref> Artistes com Mikael Hvidtfeldt Christensen creen obres d'art algorítmic escrivint rutines per a un sistema de programari com ''Structure Synth'': l'artista dirigeix efectivament el sistema per aplicar una combinació desitjada d'operacions matemàtiques a un conjunt de dades previajente triat.<ref>{{Ref-web|títol=Generative Artists|url=http://cmuems.com/2013/a/resources/artists-generative/|editor=CMUEMS|consulta=27 d'octubre de 2015|data=2013|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150921020620/http://cmuems.com/2013/a/resources/artists-generative/|arxiudata=2015-09-21}} This includes a link to [http://blog.hvidtfeldts.net/index.php/generative-art-links/ Hvidtfeldts Syntopia].</ref><ref>{{Ref-web|títol=The Algorists|url=http://www.verostko.com/algorist.html|consulta= 27 d'octubre de 2015}}</ref><gallery perrow="6" widths="200">
Fitxer:Bathsheba Grossman geometric art.jpg|Escultura matemàtica, obra de [[Bathsheba Grossman]], 2007
Fitxer:Hartmut Skerbisch.jpg|Escultura [[fractal]]: ''3D Fraktal 03/H/dd'', obra de [[Hartmut Skerbisch]], 2003
Fitxer:FWF Samuel Monnier détail.jpg|[[Fibonacci word]]: detall de la feina de Samuel Monnier, 2009
Fitxer:Wiki.picture by drawing machine 1.jpg|Imatge d'[[art computacional]] produïda per [[Desmond Paul Henry]] amb la seva "Drawing Machine 1", exhibit en 1962
Fitxer:A Bird in Flight by Hamid Naderi Yeganeh 2016.jpg|''[[A Bird in Flight]]'', per [[Hamid Naderi Yeganeh]], 2016, construït amb una família de corbes matemàtiques
Fitxer:Deep Dream of Electric Sheep.jpg|Imatge modificada mitjançant el programa ''[[Deep Dream]]''
</gallery>

=== De les matemàtiques a l'art ===
[[Fitxer:Theo_van_Doesburg_122.jpg|miniatura|[[Theo van Doesburg]]: ''Sis Moments en el Desenvolupament del Plànol a l'Espai'', 1926 o 1929]]
El matemàtic i [[Física teòrica|físic teòric]] [[Henri Poincaré]], autor de ''[[Ciències i Hipòtesis]]'', va ser llegit àmpliament pels [[Cubisme|cubistes]], incloent a [[Pablo Picasso]] i a [[Jean Metzinger]].<ref name="Miller">{{Ref-llibre|cognom=Miller|nom=Arthur I.|títol=Einstein, Picasso: Space, Time, and the Beauty That Causes Havoc|url=https://archive.org/details/einsteinpicassos00mill|any=2001|editorial=Basic Books|lloc=Nova York|isbn=978-0-465-01860-4|pàgines=[https://archive.org/details/einsteinpicassos00mill/page/171 171]}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Miller, Arthur I.|títol=Insights of Genius: Imagery and Creativity in Science and Art|editorial=Springer|any=2012|isbn=978-1-4612-2388-7}}</ref> Poincaré veia la [[geometria euclidiana]] com una de les moltes configuracions possibles de l'espai, en lloc de com una veritat objectiva absoluta. Picasso, en el seu quadre de 1907 ''[[Les senyoretes del carrer d'Avinyó|Les senyoretes de Avignon]]'' va utilitzar el recurs de la projecció en una [[quarta dimensió]] per mostrar simultàniament les figures de front i de perfil.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=315–317}}</ref>

La possible existència d'una [[quarta dimensió]] va inspirar als artistes la possibilitat de qüestionar la [[perspectiva]] clàssica heretada del Renaixement: la [[geometria no euclidiana]] es va convertir en una alternativa vàlida més.<ref name="Henderson">{{Ref-llibre|cognom=Henderson, Linda D.|títol=The Fourth Dimension and Non-Euclidean geometry in Modern Art|editorial=Princeton University Press|any=1983}}</ref><ref>{{Ref-llibre|url=http://eres.lndproxy.org/edoc/AH317Antliff-09.pdf|títol=Cubism and Culture|editorial=Thames & Hudson|any=2001|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20200726154229/http://eres.lndproxy.org/edoc/AH317Antliff-09.pdf|arxiudata=2020-07-26}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200726154229/http://eres.lndproxy.org/edoc/AH317Antliff-09.pdf |date=2020-07-26 }} (enlace roto)</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Everdell|nom=William R.|enllaçautor=William Everdell|títol=The First Moderns: Profiles in the Origins of Twentieth-Century Thought|any=1997|editorial=University of Chicago Press|isbn=978-0-226-22480-0|pàgines=[https://archive.org/details/firstmodernsprof00ever/page/312 312]|url=https://archive.org/details/firstmodernsprof00ever/page/312}}</ref> El concepte que la pintura podria expressar-se matemàticament, en color i forma, va contribuir al [[cubisme]], el moviment artístic que va conduir a l'art abstracte.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Green, Christopher|títol=Cubism and its Enemies, Modern Movements and Reaction in French Art, 1916–1928|editorial=Yale University Press|any=1987|pàgines=13–47}}</ref> Tota obra d’art es pot reduir a formes geomètriques. El cercle, el quadrat, el triangle, la piràmide, el cub ... són elements amb els que podem iniciar el dibuix de figures per representar-les plàsticament: pintura, escultura, etc... Quan aquestes figures geomètriques es troben presents en un quadre ens trobem que, mentre alguns pintors les ressalten, altres les tapen amb multitud de detalls. Així en el moviment pictòric del “cubisme” la realitat es descompon en figures geomètriques. Metzinger, en 1910, va escriure que "[Picasso] presenta una perspectiva mòbil i gratuïta, des de la qual aquest enginyós matemàtic, ''[[Maurice Princet]]'', ha deduït tota una geometria".<ref>{{Ref-publicació|cognom=Metzinger|nom=Jean|enllaçautor=Jean Metzinger|data=October–novembre 1910|article=Note sur la peinture|publicació=Pan|pàgines=60}} in {{Ref-llibre|cognom=Miller|títol=Einstein, Picasso|any=2001|url=https://archive.org/details/einsteinpicassos00mill|editorial=Basic Books|pàgines=[https://archive.org/details/einsteinpicassos00mill/page/167 167]}}</ref> Més endavant, va escriure en les seves memòries:{{Cita|Maurice Princet nos reunía frecuentemente&nbsp;... era un artista que conceptualizaba las matemáticas, e invocaba un continuo ''n''-dimensional con pretensiones estéticas. Le encantaba ver cómo los artistas se interedaban en las [[Diagrama de Schlegel|nuevas visiones espaciales]] desarrolladas por [[Victor Schlegel|Schlegel]] y otros matemáticos. Tuvo éxito en este cometido.<ref>{{ref-llibre|cognom=Metzinger |nom=Jean |enllaçautor=Jean Metzinger |títol=Le cubisme était né |any=1972 |editorial=Éditions Présence |pàgines=43–44}} in {{ref-llibre|cognom=Ferry |nom=Luc |enllaçautor=Luc Ferry |others=Robert De Loaiza, trans. |títol=Homo Aestheticus: The Invention of Taste in the Democratic Age |any=1993 |editorial=University of Chicago Press |isbn=978-0-226-24459-4 |pàgina=[https://archive.org/details/homoaestheticusi0000ferr/page/215 215] |url=https://archive.org/details/homoaestheticusi0000ferr/page/215}}</ref>}}L'impuls de fer models d'ensenyament o recerca de formes matemàtiques crea naturalment objectes que tenen simetries i formes sorprenents o agradables. Alguns d'aquests objectes han inspirat a artistes com els [[Dadaisme|dadaistes]] [[Man Ray]],<ref>{{Ref-web|títol=Man Ray–Human Equations A Journey from Mathematics to Shakespeare. February 7 – May 10, 2015|url=http://www.phillipscollection.org/events/2015-02-07-exhibition-man-ray-human-equations|editor=Phillips Collection|consulta= 5 de setembre de 2015}}</ref> [[Marcel Duchamp]]<ref>{{Ref-publicació|cognom=Adcock|nom=Craig|article=Duchamp's Eroticism: A Mathematical Analysis|publicació=Iowa Research Online|data=1987|volum=16|exemplar=1|pàgines=149–167|url=http://ir.uiowa.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1208&context=dadasur|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20151124231528/http://ir.uiowa.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1208&context=dadasur|arxiudata=2015-11-24}}</ref> i [[Max Ernst]],<ref name="Elder2013">{{Ref-llibre|cognom=Elder|nom=R. Bruce|títol=DADA, Surrealism, and the Cinematic Effect|url=https://books.google.cat/books?id=mhXaAgAAQBAJ&pg=PA602|any=2013|editorial=Wilfrid Laurier University Press|isbn=978-1-55458-641-7|pàgines=602}}</ref> i després de [[Man Ray]],<ref>{{Ref-llibre|cognom=Tubbs, Robert|títol=Mathematics in Twentieth-Century Literature and Art: Content, Form, Meaning|url=https://books.google.cat/books?id=h1vBAwAAQBAJ&pg=PA118|any=2014|editorial=JHU Press|pàgines=118|isbn=978-1-4214-1402-7}}</ref> a [[Hiroshi Sugimoto]].<ref>{{Ref-web|títol=Hiroshi Sugimoto Conceptual Forms and Mathematical Models February 7 – May 10, 2015|url=http://www.phillipscollection.org/events/2015-02-07-exhibition-hiroshi-sugimoto|editor=Phillips Collection|consulta= 5 de setembre de 2015}}</ref>
[[Fitxer:Museum_Reina_Sofia_(4251493091).jpg|esquerra|miniatura|Retrat de Joella. [[Man Ray]] i [[Salvador Dalí i Domènech|Salvador Dalí]] ([[Museu Reina Sofia]])]]
Man Ray va fotografiar alguns dels models matemàtics conservats a l'[[Institut Henri Poincaré]] a [[París]], incloent "Objet Matemathique" (Objecte Matemàtic). Va assenyalar que representava [[Superfície d'Enneper|superfícies d'Enneper]] amb [[curvatura]] constant, derivades d'una [[pseudoesfera]]. Aquest fonament matemàtic era important per a ell, ja que li permetia negar que l'objecte era "abstracte", permetent-li afirmar que era tan real com l'orinal que [[Duchamp]] va convertir en una obra d'art. Va admetre que la fórmula de la superfície d'Enneper que definia l'objecte "no significava gens per a mi, però les formes en si mateixes eren tan variades i autèntiques com qualsevol altra en la naturalesa". Va utilitzar les seves fotografies dels models matemàtics com a figures de la seva sèrie sobre les obres de [[William Shakespeare]], com la seva pintura "Antony and Cleòpatra" de 1934.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Tubbs|nom=Robert|títol=Mathematics in 20th-Century Literature and Art|data=2014|editorial=Johns Hopkins|isbn=978-1-4214-1380-8|pàgines=8–10}}</ref> El reporter d'art anglès Jonathan Keats, en un article de la revista "ForbesLife", sosté que [[Man Ray]] va fotografiar "els paraboloides el·líptics i els punts cònics amb la mateixa llum sensual que les seves imatges d'Alice Prin", i "replanteja enginyosament els càlculs genials de les matemàtiques per revelar la topologia del desig". van prendre escultors del segle XX com [[Henry Moore]], [[Barbara Hepworth]] i [[Naum Gabo]] inspiració dels models matemàtics.<ref>{{Ref-web|títol=See How Man Ray Made Elliptic Paraboloids Erotic At This Phillips Collection Photography Exhibit|url=https://www.forbes.com/sites/jonathonkeats/2015/02/13/see-how-man-ray-made-elliptic-paraboloids-sexy-at-this-phillips-collection-photography-exhibit/|editor=Forbes|consulta= 10 de setembre de 2015|data= 13 de febrer de 2015}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Gamwell|nom=Lynn|títol=Mathematics and Art: A Cultural History|data=2015|editorial=Princeton University Press|pàgines=311–312|isbn=978-0-691-16528-8}}</ref> Moore va escriure sobre la seva ''Mare i fill amb cordes'' de [[1938]]: "Sens dubte, la font de les meves figures amb cordes va ser el [[Science Museum de Londres|Museu de Ciències de Londres]]... Em van fascinar els models matemàtics que vaig veure allí ... "no va ser l'estudi científic d'aquests models, sinó la capacitat de mirar a través de les cordes com en una gàbia d'ocells i de veure una forma dins d'una altra, la qual cosa em va emocionar".<ref>{{Ref-llibre|editor=Hedgecoe|títol=Henry Moore: Text on His Sculpture|data=1968|editorial=Simon and Schuster|pàgines=105}}</ref>

Els artistes [[Theo van Doesburg]] i [[Piet Mondrian]] van fundar el moviment [[De Stijl]], que pretenia "establir un vocabulari visual de formes geomètriques elementals comprensibles per tots i adaptables a qualsevol disciplina".<ref name="tate">{{Ref-web|url=http://www.tate.org.uk/learn/online-resources/glossary/d/de-stijl|títol=De Stijl|consulta= 11 de setembre de 2015|obra=Tate Glossary|editor=The Tate}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Curl|nom=James Stevens|títol=A Dictionary of Architecture and Landscape Architecture|url=https://archive.org/details/dictionaryofarch00curl_0|any=2006|edició=Second|editorial=Oxford University Press|isbn=978-0-19-860678-9}}</ref> Moltes de les seves obres d'art consisteixen visiblement en quadrats i triangles, de vegades també amb cercles. Els artistes de De Stijl van treballar en pintura, mobiliari, disseny d'interiors i arquitectura.<ref name="tate" /> Després de la separació de De Stijl, Van Doesburg va fundar el moviment [[Avantguardisme|avantguardista]] ''[[Art Concret]]'', descrivint la seva obra de finals de la dècada de 1920 titulada ''Seis Moments'' en el Desenvolupament del Plànol a l'Espai, com una sèrie de quatre quadrats negres sobre la diagonal d'un fons quadrat, com "una estructura que es pot controlar, una superfície ''definida'' sense elements aleatoris ni capritx individual", però "No li falta esperit, no li falta l'universal i no ... buit, ja que posseeix un ''tot'' que s'ajusta al ritme intern". La crítica d'art Gladys Fabre va observar que hi ha dues progressions treballant en la pintura, a saber, els quadrats negres en creixement i els fons alterns.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Tubbs, Robert|títol=Mathematics in Twentieth-Century Literature and Art: Content, Form, Meaning|any=2014|editorial=JHU Press|pàgines=44–47|isbn=978-1-4214-1402-7}}</ref>

Les matemàtiques del [[Tessel·lació|tessel·lat]], els poliedres, la configuració de l'espai i la autorreferència van proporcionar a l'artista gràfic M. C. Escher (1898-1972) material per a tota la vida per als seus gravats en fusta.<ref>{{Ref-web|url=http://www.nga.gov/collection/gallery/ggescher/ggescher-main1.html|títol=Tour: M.C. Escher – Life and Work|editor=NGA|consulta= 13 d'agost de 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20090803124602/http://www.nga.gov/collection/gallery/ggescher/ggescher-main1.html|arxiudata= 3 d'agost de 2009}}</ref><ref>{{Ref-web|url=http://www.mathacademy.com/pr/minitext/escher/|títol=MC Escher|editor=Mathacademy.com|data= 1 de novembre de 2007|consulta= 13 d'agost de 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20071011061406/http://mathacademy.com/pr/minitext/escher/|arxiudata= 11 d'octubre de 2007}}</ref> En l'Esbós de l'Alhambra, Escher va demostrar que és possible crear art amb polígons o formes regulars com a triangles, quadrats i hexàgons. També va usar polígons irregulars per tessel·lar el plànol i sovint va utilitzar reflexions i [[Translació (geometria)|translacions]] per obtenir patrons addicionals. Moltes de les seves obres contenen construccions impossibles, fetes amb objectes geomètrics que configuren una contradicció entre la projecció en perspectiva i les tres dimensions, però són agradables a la vista humana. El seu gravat "[[Ascending and Descending|Ascendent i Descendent]]" es basa en l'"escala impossible" creada pel científic [[Lionel Penrose|Lionel Sharples Penrose]] i el seu fill el matemàtic [[Roger Penrose]].<ref>{{Ref-publicació|cognom=Penrose|nom=L.S.|cognom2=Penrose|nom2=R.|article=Impossible objects: A special type of visual illusion|publicació=[[British Journal of Psychology]]|any=1958|volum=49|exemplar=1|pàgines=31–33|doi=10.1111/j.2044-8295.1958.tb00634.x|pmid=13536303}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Kirousis|nom=Lefteris M.|autor2=Papadimitriou|títol=The complexity of recognizing polyhedral scenes|doi=10.1109/sfcs.1985.59|pàgines=175–185|any=1985|isbn=978-0-8186-0644-1}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Cooper|nom=Martin|doi=10.1007/978-1-84800-229-6_9|isbn=978-1-84800-229-6|pàgines=217–230|editorial=Springer-Verlag|títol=Line Drawing Interpretation|any=2008}}</ref>

Alguns dels molts dibuixos del tessel·lat d'Escher es van inspirar en converses amb el matemàtic [[Harold Scott MacDonald Coxeter]] sobre la [[geometria hiperbòlica]].<ref>{{Ref-llibre|cognom=Roberts, Siobhan|enllaçautor=Siobhan Roberts|pàgines=Chapter 11|títol='Coxetering' with M.C. Escher|editorial=Walker|any=2006}}</ref> Escher estava especialment interessat en cinc poliedres específics, que apareixen moltes vegades en el seu treball. Els [[Sòlid platònic|sòlids platònics]] (tetraedres, galledes, octaedres, dodecaedres i icosaedres) apareixen especialment destacats en "Ordre i Caos" i "Quatre Sòlids Regulars".<ref>{{Ref-llibre|cognom=Escher, M.C.|títol=The World of MC Escher|editorial=Random House|data=1988}}</ref> Aquestes figures sovint se situen dins d'altres formes que distorsionen encara més l'angle de visió i la conformació dels poliedres, proporcionant una obra d'art en perspectiva multifacética.<ref>{{Ref-llibre|autor3=Ford, K.|títol=Escher on Escher: Exploring the Infinite|any=1989|editorial=HN Abrams}}</ref>

La complexitat visual de les estructures matemàtiques, com els tessel·lats i els poliedres, ha inspirat una gran varietat d'obres d'art matemàtiques. [[Stewart Coffin]] va dissenyar trencaclosques polièdrics en fustes rares i belles; George W. Hart va treballar en la teoria de poliedres i va esculpir objectes inspirats en ells; [[Magnus Wenninger]] va realitzar models "especialment bells" de [[Políedre|poliedres]] estelats complexos.<ref>{{Ref-web|títol=Mathematics and Art. 5. Polyhedra, tilings, and dissections|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art5|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref>

Les perspectives distorsionades amb efectes d'[[Anamorfosi|anamorfosis]] s'han explorat en l'art des del {{segle|XVI}}, quan [[Hans Holbein el Jove]] va incorporar un crani severament distorsionat en la seva pintura "[[Els ambaixadors]]" de 1533. Molts artistes des de llavors, inclòs [[Escher]], han fet ús de trucs anamòrfics.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Marcolli, Matilde|enllaçautor=Matilde Marcolli|títol=The notion of Space in Mathematics through the lens of Modern Art|editorial=Century Books|data= juliol 2016|url=http://www.its.caltech.edu/~matilde/SpaceMathArticle.pdf|pàgines=23–26}}</ref>

Les matemàtiques pròpies de la [[topologia]] han inspirat a diversos artistes en els temps moderns. L'escultor [[John Robinson (escultor)|John Robinson]] (1935-2007) va crear obres com ''Gordian Knot'' i ''Bands of Friendship'', mostrant la [[teoria de nusos]] en bronze polit.<ref name="Emmer"/>

Altres treballs de Robinson exploren la topologia de [[Tor (geometria)|figures toroidals]]. La seva obra ''Genesis'' es basa en un ''[[nus borromeu]]'', un conjunt de tres cèrcols entrellaçats.<ref>{{Ref-web|url=http://www.bradshawfoundation.com/jr/|títol=John Robinson|data=2007|editor=Bradshaw Foundation|consulta= 13 d'agost de 2009}}</ref> L'escultor [[Helaman Ferguson]] va crear complexes [[Superfície (matemàtiques)|superfícies]] i altres [[Espai topològic|objectes topològics]].<ref>{{Ref-web|url=http://www.helasculpt.com/index.html|títol=Helaman Ferguson web site|editor=Helasculpt.com|consulta= 13 d'agost de 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20090411034819/http://www.helasculpt.com/index.html|arxiudata= 11 d'abril de 2009}}</ref> Les seves obres són representacions visuals d'objectes matemàtics; ''The Eightfold Way'' es basa en un [[grup lineal especial projectiu]] PSL(2,7), un grup finit de 168 elements.<ref>{{Ref-llibre|url=http://www.msri.org/publications/books/Book35/files/thurston.pdf|títol=The Eightfold Way: A Mathematical Sculpture by Helaman Ferguson|cognom=Thurston, William P.|editorial=MSRI Publications|any=1999|pàgines=1–7|editor=Levy, Silvio}}</ref><ref>{{Ref-web|url=http://www.maa.org/reviews/eightfold.html|títol=MAA book review of ''The Eightfold Way: The Beauty of Klein's Quartic Curve''|editor=Maa.org|data=14 de novembre de 1993|consulta=13 d'agost de 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20091221061724/http://www.maa.org/reviews/eightfold.html|arxiudata=2009-12-21}}</ref> L'escultora [[Bathsheba Grossman]] va basar el seu treball en estructures matemàtiques de manera similar.<ref>{{Ref-web|url=http://blogs.scientificamerican.com/roots-of-unity/the-math-geek-holiday-gift-guide/|títol=The Math Geek Holiday Gift Guide|editor=[[Scientific American]]|data= 23 de novembre de 2014|consulta= 7 de juny de 2015}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Gallery: Bathsheba Grossman|url=http://www.symmetrymagazine.org/article/september-2005/gallery-bathsheba-grossman|editor=Symmetry Magazine|consulta= 7 de juny de 2015}}</ref>

Un projecte de recerca sobre arts liberals examina les connexions entre les matemàtiques i l'art a través de la [[Cinta de Möbius|banda de Möbius]], [[Flexágono|flexàgons]], origamis i [[Panorama (desambiguació)|fotografies panoràmiques]].<ref>{{Ref-llibre|cognom=Fleron|nom=Julian F.|autor2=Ecke|autor3=von Renesse|autor4=Hotchkiss|títol=Art and Sculpture: Mathematical Inquiry in the Liberal Arts|data= gener 2015|editorial=Discovering the Art of Mathematics project|edició=2a edició|url=https://www.artofmathematics.org/books/art-and-sculpture}}</ref>

Els objectes matemàtics, inclosos l'[[Atractor de Lorenz]] i el [[Geometria hiperbòlica|plànol hiperbòlic]], s'han creat utilitzant l'art del teixit, inclòs el [[crochet]].<ref>Las imágenes y videos de la variedad de Lorenz realizadas por [[Hinke Osinga]] en ganchillo llegaron a los noticias de televisión internacionalmente, como se puede ver en el sitio web vinculado:{{Ref-web|títol=Crocheting the Lorenz manifold|url=https://www.math.auckland.ac.nz/~hinke/crochet/|editor=University of Auckland|consulta= 12 d'octubre de 2015|data=2005|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150410054845/https://www.math.auckland.ac.nz/~hinke/crochet/|arxiudata= 10 d'abril de 2015}}</ref><ref>{{Ref-publicació|cognom=Henderson|nom=David|cognom2=Taimina|nom2=Daina|enllaçautor2=Daina Taimina|doi=10.1007/BF03026623|exemplar=2|publicació=[[The Mathematical Intelligencer]]|pàgines=17–28|article=Crocheting the hyperbolic plane|url=http://www.math.cornell.edu/%7Edwh/papers/crochet/crochet.PDF|volum=23|any=2001}}</ref><ref>{{Ref-publicació|cognom=Osinga|nom=Hinke M|enllaçautor=Hinke Osinga|cognom2=Krauskopf|nom2=Bernd|doi=10.1007/BF02985416|exemplar=4|publicació=[[The Mathematical Intelligencer]]|pàgines=25–37|article=Crocheting the Lorenz manifold|url=http://www.enm.bris.ac.uk/anm/preprints/2004r03.html|volum=26|any=2004|citació=10.1.1.108.4594|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20130419094659/http://www.enm.bris.ac.uk/anm/preprints/2004r03.html|arxiudata=2013-04-19}}</ref> El teixidor nord-americà [[Ada Dietz]] va escriure una monografia en 1949 titulada "Expressions algebraiques en tèxtils teixits a mà", que defineix patrons de teixit basats en l'expansió de [[Polinomi|polinomis]] de múltiples variables.<ref>{{citar ref|cognom=Dietz|nom=Ada K.|editorial=The Little Loomhouse|títol=Algebraic Expressions in Handwoven Textiles|url=http://www.cs.arizona.edu/patterns/weaving/monographs/dak_alge.pdf|any=1949}}</ref>

El matemàtic J. C. P. Miller va usar l'autòmat cel·lular [[Rule 90]] per dissenyar [[Tapís|tapissos]] que representaven tant arbres com a patrons abstractes de triangles.<ref>{{Ref-publicació|nom=J. C. P.|cognom=Miller|enllaçautor=J. C. P. Miller|article=Periodic forests of stunted trees|publicació=[[Philosophical Transactions of the Royal Society]]|volum=266|exemplar=1172|any=1970|pàgines=63–111|doi=10.1098/rsta.1970.0003|jstor=73779|bibcode=1970RSPTA.266...63M}}</ref> Els "mathekniticians"<ref>{{Ref-web|títol=Pat Ashforth & Steve Plummer – Mathekniticians|url=http://www.woollythoughts.com/aboutus.html|obra=Woolly Thoughts|consulta= 4 d'octubre de 2015}}</ref> Pat Ashforth i Steve Plummer van usar versions teixides d'objectes matemàtics com flexàgons per a les seves classes, encara que la seva [[esponja de Menger]] va demostrar ser massa complexa per teixir-se i es va confeccionar amb lona plàstica en el seu lloc.<ref>{{ref-notícia|cognom1=Ward |nom1=Mark |títol=Knitting reinvented: Mathematics, feminism and metal |url=https://www.bbc.co.uk/news/technology-19208292 |editorial=BBC |consulta= 23 setembre 2015 |data= 20 agost 2012|obra=BBC News }}</ref><ref>{{Ref-web|títol=Menger Sponge|url=http://www.woollythoughts.com/menger.html|obra=Woolly Thoughts: In Pursuit of Crafty Mathematics|consulta= 23 de setembre de 2015}}</ref> El seu projecte "mathghans" (Afghans a les Escoles) va introduir el [[Punt de mitja|punt]] en el currículum britànic de matemàtica i tecnologia.<ref>{{Ref-web|títol=Afghans for Schools|url=http://www.woollythoughts.com/schools/index.html|obra=Woolly Thoughts: Mathghans|consulta= 23 de setembre de 2015}}</ref><ref>{{citar ref |article=Mathghans with a Difference|url=http://www.simplyknitting.co.uk/2008/07/01/mathghans-with-a-difference/|editorial=Simply Knitting Magazine|consulta= 23 de setembre de 2015|data= 1 de juliol de 2008|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150925133153/http://www.simplyknitting.co.uk/2008/07/01/mathghans-with-a-difference/|arxiudata=2015-09-25}}</ref>

<gallery perrow="6" widths="200">
Fitxer:Hans Holbein the Younger - The Ambassadors - Google Art Project.jpg|[[Anamorfisme]]: ''[[Els ambaixadors]]'', obra de [[Hans Holbein el Jove]], 1533, amb una calavera fortament distorsionada
Fitxer:Jouffret.gif|[[Quarta dimensió]] en el [[cubisme]]: [[Esprit Jouffret]], 1903. ''Tractat elemental de geometria en quatre dimensions''.<ref>{{ref-llibre|cognom=Jouffret|nom=Esprit|títol=Traité élémentaire de géométrie à quatre dimensions et introduction à la géométrie à n dimensions|url=http://historical.library.cornell.edu/cgi-bin/cul.math/docviewer?did=04810001|consulta= 26 de setembre de 2015|any=1903|editorial=Gauthier-Villars|lloc=París|llengua=francés|oclc=1445172}}</ref><ref>[[Maurice Princet]] le dio una copia a [[Pablo Picasso]], cuyos cuadernos de dibujo para '' [[Las señoritas de Avignon]] '' ilustran la influencia de Jouffret.</ref><ref name="Miller"/><ref>{{ref-llibre|cognom=Seckel|nom=Hélène|editor=William Rubin|editor2=Hélène Seckel|editor3=Judith Cousins|títol=Les Demoiselles d'Avignon|any=1994|editorial=Museum of Modern Art|lloc=Nova York|isbn=978-0-87070-162-7|pàgina=264|capítol=Anthology of Early Commentary on ''Les Demoiselles d'Avignon''}}</ref>
Fitxer:JuanGris.Portrait of Picasso.jpg|Retrat de [[Pablo Ruiz Picasso]], per [[Juan Gris]]. Projecció d'un model tridimensional en facetes planes sobreposades
Fitxer:Theo van Doesburg Composition I.jpg|Movimient de [[De Stijl]]: ''Composition I (Still Life)'', obra de [[Theo van Doesburg]] de 1916
Fitxer:Moebiusstripscarf.jpg|Una [[banda de Möbius]], en forma de bufanda de [[ganxet]], 2007
Fitxer:Magnus Wenninger polyhedral models.jpg|[[Pedagogia]] i art: [[Magnus Wenninger]] amb alguns dels seus [[Estelació|poliedres estelats]], 2009
</gallery>

=== Il·lustrant matemàtiques ===
{| class="wikitable floatleft" width="250px"
|[[Fitxer:Polittico_stefaneschi,_verso.jpg|center|227x227px]]
|[[Fitxer:Polittico_Stefaneschi,_dettaglio.jpg|center|200x200px]]
|-
| colspan=2 style="font-size:85%; line-height:125%;" |''[[Tríptic Stefaneschi]]'' de [[Giotto di Bondone|Giotto]] (1320), exemple de [[Recursivitat|recursió]]. A la dreta, detall amb el Cardenal Stefaneschi subjectant el tríptic complet
|}


El modelatge està lluny de ser l'única manera possible d'il·lustrar conceptes matemàtics. El ''[[Tríptic Stefaneschi]]'' de Giotto (1320), il·lustra la [[Recursivitat|recursión]] en la forma de ''[[Mise en abîme|mise en abyme]]''. El panell central del tríptic conté en la seva part inferior esquerra la figura agenollada del cardenal Stefaneschi, sostenint el tríptic complet com a ofrena.<ref>{{Ref-web|títol=Giotto di Bondone and assistants: Stefaneschi triptych|url=http://mv.vatican.va/3_EN/pages/PIN/PIN_Sala02_03.html|editor=The Vatican|consulta= 16 de setembre de 2015}}</ref> Les pintures [[Metafísica|metafísiques]] de [[Giorgio de Chirico]], com el seu "Gran Interior metafísic" de 1917, exploren la qüestió dels nivells de representació en l'art mitjançant la inclusió de pintures dins de les seves pintures.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Gamwell|nom=Lynn|títol=Mathematics and Art: A Cultural History|data=2015|editorial=Princeton University Press|pàgines=337–338|isbn=978-0-691-16528-8}}</ref>

L'art pot exemplificar paradoxes lògiques, com algunes pintures del [[Surrealisme|surrealista]] [[René Magritte]], que es poden llegir com a bromes de [[semiologia|semiòtica]] sobre la confusió entre nivells de significat. En ''[[La condició humana (pintura)|La condition humaine]]'' (1933), Magritte representa un cavallet (sobre el llenç real), en el qual apareix una vista a través d'una finestra que està emmarcada per cortines "reals" en la pintura. De manera similar, ''[[Print Gallery (M. C. Escher)|Print Gallery]]'' d'[[Escher]] ([[1956]]), representa una ciutat distorsionada que conté una galeria en la qual [[Recursivitat|recursivament]] apareix la pròpia imatge, i així ''[[ad infinitum]]''.<ref>{{Ref-web|títol=Art and Mathematics|url=http://www.doctordada.com/art/art-and-mathematics/|consulta= 5 de setembre de 2015|data= 5 de setembre de 2007}}</ref> Magritte va fer ús d'esferes i cuboides per distorsionar la realitat de forma diferent, pintant-les al costat de diferents cases en la seva obra ''Aritmètica mental'' de 1931 com si fossin blocs de construcció per a nens, però de la grandària d'una casa.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Hofstadter|nom=Douglas R.|enllaçautor=Douglas Hofstadter|títol=Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid|data=1980|editorial=Penguin|isbn=978-0-14-028920-6|pàgines=627}}</ref> Un article de ''[[The Guardian]]'' assenyalava que la "imatge misteriosa de la ciutat de joguina" profetitzava la usurpació per part del [[modernisme]] de les "tradicionals formes acollidores", però que també jugava amb la tendència humana a buscar [[patró de la naturalesa|patrons en la naturalesa]].<ref>{{Ref-notícia|títol=René Magritte: The Pleasure Principle – exhibition|data= 10 de juny de 2011}}</ref>

El quadre de [[Salvador Dalí]], ''[[La cua d'oreneta]]'' (1983), va ser part d'una sèrie inspirada en la [[teoria de les catàstrofes]] de [[René Thom]].<ref name="King">{{Ref-llibre|cognom=King|nom=Elliott|editor=Ades|títol=Dali|data=2004|editorial=Bompiani Arte|lloc=Milan|pàgines=418–421}}</ref> El pintor i escultor espanyol [[Pablo Palazuelo]] (1916-2007) es va centrar en la recerca de la forma. Va desenvolupar un estil que va descriure com ''la geometria de la vida i la geometria de tota la naturalesa'', consistent en formes geomètriques simples amb patrons i colors detallats, en obres com a ''Angular I'' i ''Automnes'', Palazuelo es va expressar mitjançant transformacions geomètriques.<ref name="Emmer"/>

L'artista Adrian Gray va idear l'equilibri de roques, jugant amb les condicions de [[fricció]] i el [[Centre de massa|centre de masses]] per crear composicions sorprenents i aparentment impossibles.<ref>{{Ref-publicació|article=Stone balancing|url=http://mei.org.uk/files/pdf/MM_July_2013.pdf|publicació=Monthly Maths|exemplar=29|data=juliol 2013|consulta=10 de juny de 2017|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20210416080503/https://mei.org.uk/files/pdf/MM_July_2013.pdf|arxiudata=2021-04-16}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210416080503/https://mei.org.uk/files/pdf/MM_July_2013.pdf |date=2021-04-16 }}</ref>

Els artistes, no obstant això, no necessàriament assumeixen literalment les propietats de la geometria com a ciència. Com [[Douglas Hofstadter]] va escriure en la seva reflexió de [[1980]] sobre el pensament humà, [[Gödel]], [[Escher]], [[Bach]]: un Etern i Gràcil Bucle, a través de (entre altres coses) les matemàtiques de l'art: "La diferència entre un dibuix d'Escher i la [[geometria no euclidiana]] és que en aquesta última, es poden trobar interpretacions comprensibles per als termes indefinits, la qual cosa resulta en un sistema total comprensible, mentre que per al primer, el resultat final no es pot reconciliar amb la pròpia concepció del món, sense importar quant es miri a les imatges". Hofstadter discuteix l'aparentment [[Paradoxa|paradoxal]] litografia "Print Gallery" obra de M. C. Escher, que representa una ciutat costanera que al seu torn conté una galeria d'art que sembla contenir una pintura de la ciutat costanera, amb un "bucle estrany o jerarquia entramada" entre els diferents nivells de realitat de la imatge. El propi artista, observa Hofstadter, no es veu; la seva realitat i la seva relació amb la litografia no són paradoxals.<ref name="GEB">{{Ref-llibre|cognom=Hofstadter|nom=Douglas R.|enllaçautor=Douglas Hofstadter|títol=Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid|data=1980|editorial=Penguin|isbn=978-0-394-74502-2|pàgines=98–99, 690–717}}</ref> El buit central de la imatge també ha atret l'interès dels matemàtics Bart de Smit i [[Hendrik Lenstra]], els qui proposen que podria contenir una còpia de si mateixa, rotada i encongida mitjançant l'efecte Droste; aquesta seria una il·lustració més de la recursió més enllà de l'assenyalat per Hofstadter.<ref>{{Ref-publicació|cognom=de Smit|nom=B.|article=The Mathematical Structure of Escher's Print Gallery|any=2003|publicació=[[Notices of the American Mathematical Society]]|volum=50|exemplar=4|pàgines=446–451}}</ref><ref name="LenstraWebsite">{{Ref-web|títol=Applying mathematics to Escher's Print Gallery|url=http://escherdroste.math.leidenuniv.nl/index.php?menu=intro|editor=Leiden University|consulta= 10 de novembre de 2015|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20180114013908/http://escherdroste.math.leidenuniv.nl/index.php?menu=intro|arxiudata=2018-01-14}}</ref>
[[Fitxer:Lissajous_figures_08079_nevit.jpg|miniatura|[[Max Ernst]] va experimentar amb [[Corba de Lissajous|corbes de Lissajous]] en la dècada de 1940]]

=== Anàlisi de la història de l'art ===
L'anàlisi algorítmica d'imatges d'obres d'art, per exemple, utilitzant [[fluorescència de rajos X]], pot revelar informació sobre l'art. Tals tècniques poden descobrir imatges en capes de pintura cobertes més tard per un artista; ajudar als historiadors de l'art a visualitzar una obra d'art abans que s'esquerdi o s'esvaeixi; ajudar a diferenciar una còpia d'un original, o distingir l'estil de traç de pinzell d'un mestre del dels seus aprenents.<ref>{{Ref-web|títol=Van Gogh and the Algorithm: How Math Can Save Art|url=http://time.com/2884058/math-art-van-gogh-duke/|editor=Time Magazine|consulta= 4 de setembre de 2015|data= 16 de juny de 2014}}</ref><ref>{{Ref-web|títol=The Van Gogh Project: Art Meets Mathematics in Ongoing International Study|url=https://www.siam.org/news/news.php?id=1568|editor=Society for Industrial and Applied Mathematics|consulta= 4 de setembre de 2015|data= 18 maig 2009|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150907222302/http://www.siam.org/news/news.php?id=1568|arxiudata= 7 de setembre de 2015}}</ref>

L'estil denominat ''[[dripping]]'' ("degoteig") ideat per [[Jackson Pollock]]<ref name="Emmerling">{{Ref-llibre|cognom=Emmerling|nom=Leonhard|títol=Jackson Pollock, 1912–1956|data=2003|pàgines=63|isbn=978-3-8228-2132-9|url=https://books.google.cat/books?id=K-ZZmvjJ_-IC&pg=PA63}}</ref> posseeix una [[dimensió fractal]] definida; entre els artistes que poden haver influït en el [[Teoria del caos|caos]] controlat de [[Pollock]], [[Max Ernst]] va pintar [[Corba de Lissajous|corbes de Lissajous]] directament fent balancejar-se una galleda de pintura foradat penjat sobre un llenç.<ref>{{Ref-publicació|cognom3=Jonas, David|article=Fractal analysis of Pollock's drip paintings|publicació=[[Nature]]|volum=399|exemplar=6735|pàgines=422|data=juny 1999|doi=10.1038/20833|url=http://materialscience.uoregon.edu/taylor/art/Nature1.pdf|bibcode=1999Natur.399..422T|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150816105250/http://materialscience.uoregon.edu/taylor/art/Nature1.pdf|arxiudata=2015-08-16}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150816105250/http://materialscience.uoregon.edu/taylor/art/Nature1.pdf |date=2015-08-16 }}</ref><ref>{{Ref-publicació|cognom=Taylor|nom=Richard|cognom2=Micolich|nom2=Adam P.|cognom3=Jonas|nom3=David|article=Fractal Expressionism: Can Science Be Used To Further Our Understanding Of Art?|url=http://phys.unsw.edu.au/phys_about/PHYSICS!/FRACTAL_EXPRESSIONISM/fractal_taylor.html|publicació=[[Physics World]]|data= octubre 1999|citació=Pollock va morir el 1956, abans que es descobrissin la teoria del caos i els fractals. Per tant, és molt poc probable que hagués entès conscientment els fractals que pintava. Tot i això, la seva introducció de fractals va ser deliberada. Per exemple, el color de la capa d'ancoratge es va triar per produir el contrast més nítid amb el fons del llenç i aquesta capa també ocupa més espai al llenç que les altres capes, cosa que suggereix que Pollock volia que aquesta capa altament fractal dominés visualment la pintura. A més, una vegada que es van completar les pintures, va retallar els llenços per eliminar regions a prop de la vora on la densitat del patró era menys uniforme.|doi=10.1088 / 2058-7058 / 12/10/21|volum=12|exemplar=10|pàgines=25–28|consulta= 2 d'abril de 2019}}</ref><ref>{{Ref-web|url=https://www.herts.ac.uk/__data/assets/pdf_file/0013/12307/WPIAAD_vol2_king.pdf|títol=From Max Ernst to Ernst Mach: epistemology in art and science.|cognom=King|nom=M.|data=2002|consulta= 17 de setembre de 2015}}</ref>

El científic informàtic [[Neil Dodgson]] va investigar si les pintures de ratlles de [[Bridget Riley]] podien caracteritzar-se matemàticament, concloent que si bé la distància de separació podia "proporcionar certa caracterització" i el concepte d'[[entropia]] global funcionava en algunes pintures, la [[Autocorrelació|correlació]] obtinguda no era concloent, perquè els seus patrons eren irregulars. L'anàlisi de l'entropia local va funcionar millor, i es va correlacionar bé amb la descripció del crític d'art [[Robert Kudielka]].<ref>{{Ref-publicació|cognom=Dodgson|nom=N. A.|article=Mathematical characterisation of Bridget Riley's stripe paintings|publicació=[[Journal of Mathematics and the Arts]]|data=2012|volum=5|exemplar=2–3|pàgines=89–106|url=http://www.cl.cam.ac.uk/~nad10/pubs/jma12.pdf|citació=over the course [of] the early 1980s, Riley's patterns moved from more regular to more random (as characterised by global entropy), without losing their rhythmic structure (as characterised by local entropy). This reflects Kudielka's description of her artistic development.|doi=10.1080/17513472.2012.679468}}</ref>

La ''mesura estètica'' del matemàtic nord-americà [[George Birkhoff|George David Birkhoff]], publicada en [[1933]], proposa una mètrica quantitativa de la [[Estètica|qualitat estètica]] d'una obra d'art. No intenta mesurar les connotacions d'una obra, com el significat d'una pintura, sinó que es limita als "elements d'ordre" d'una figura poligonal. Per a això, combina (com a suma) cinc d'aquests paràmetres: si existeix un eix vertical de simetria; si hi ha equilibri òptic; quantes simetries rotacionals té; com és el fons de la figura; i si hi ha característiques insatisfactòries, com tenir dos vèrtexs massa junts. Aquesta mètrica, ''O'', presa un valor entre −3 i 7. La segona mètri''c''a, C, té en compte els elements de la figura, que per a un polígon és el nombre de diferents línies rectes que contenen almenys un dels seus costats. A continuació, defineix la seva mesura estètica de la bellesa d'un objecte com "O/C". Això es pot interpretar com un equilibri entre el plaer de veure l'objecte donat i la quantitat d'esforç necessari per assimilar-ho. La proposta de Birkhoff ha estat criticada de diverses maneres, no només per tractar de reduir la bellesa a una fórmula, encara que sempre va negar haver-ho fet.<ref name="Cucker116">{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=116–120}}</ref>

=== Els estímuls a la recerca matemàtica ===
[[Fitxer:Della_Pittura_Alberti_perspective_circle_to_ellipse.jpg|miniatura|Origen remot de la [[geometria projectiva]]: diagrama d'[[Leon Battista Alberti|Alberti]] mostrant un cercle en perspectiva vist com una [[el·lipse]]. ''Della Pittura'', 1435–6]]
L'art de vegades ha estimulat el desenvolupament de les matemàtiques, com quan la teoria de [[Brunelleschi]] sobre l'arquitectura i la pintura va suposar l'inici d'un cicle de recerca que va conduir al treball de [[Brook Taylor]] i [[Johann Heinrich Lambert]] sobre els fonaments matemàtics del dibuix en perspectiva, i, en última instància, a les matemàtiques de la [[geometria projectiva]] de [[Girard Desargues]] i [[Jean Victor Poncelet|Jean-Victor Poncelet]].<ref>{{Ref-web|títol=The Geometry of Perspective Drawing on the Computer|url=http://www.math.utah.edu/~treiberg/Perspect/Perspect.htm|editor=University of Utah|consulta= 5 de setembre de 2015|data= 24 de juliol de 2001}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Gamwell|nom=Lynn|títol=Mathematics and Art: A Cultural History|data=2015|editorial=Princeton University Press|pàgines=xviii|isbn=978-0-691-16528-8}}</ref>

L'art japonès de plegat de paper, l'[[origami]], ha estat revisat matemàticament per [[Tomoko Fuse]]. Partint de peces de paper congruents, com a quadrats, analitza les operacions necessàries per convertir-les en poliedres o tessel·les.<ref>{{Ref-web|títol=Mathematics and Art. 6. Origami|url=http://www.ams.org/samplings/feature-column/fcarc-art6|editor=American Mathematical Society|consulta= 1 de setembre de 2015}}</ref> Aquesta tècnica va ser utilitzada en 1893 per T. Sundara Rao en els seus "Exercicis geomètrics de plegat de paper" per determinades demostracions geomètriques.<ref>{{Ref-llibre|títol=Geometric Exercises in Paper Folding|cognom=T. Sundara Rao|url=http://name.umdl.umich.edu/ACV5060.0001.001|editorial=Addison|any=1893}}</ref> Les [[Origami|matemàtiques de l'origami]] han estat explorades en el [[teorema de Maekawa]], el [[teorema de Kawasaki]], i en els [[axiomes de Huzita–Hatori]].<ref>{{Ref-publicació|cognom=Justin|nom=J.|article=Mathematics of Origami, part 9|publicació=British Origami|data= juny 1986|pàgines=28–30}}</ref><ref>{{Ref-llibre|títol=Charming Proofs: A Journey Into Elegant Mathematics|nom=Claudi|cognom=Alsina|autor2=Nelsen|editorial=[[Mathematical Association of America]]|isbn=978-0-88385-348-1|col·lecció=Dolciani Mathematical Expositions|volum=42|any=2010|pàgines=57|url=https://books.google.cat/books?id=mIT5-BN_L0oC&pg=PA57}}</ref><ref>{{Ref-publicació|article=One-, Two-, and Multi-Fold Origami Axioms|url=http://www.math.sjsu.edu/~alperin/AlperinLang.pdf|publicació=4OSME|any=2009|consulta=2021-12-13|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20220213123946/http://www.math.sjsu.edu/~alperin/AlperinLang.pdf|arxiudata=2022-02-13}}</ref>
[[Fitxer:Origami_spring.jpg|esquerra|miniatura|[[Origami]] matemàtic: ''[[Molla|Moll]]'' ''en Acció'', per Jeff Beynon, construït amb un únic rectangle de paper.<ref>[http://www1.ttcn.ne.jp/~a-nishi/ The World of Geometric Toys], ''[http://www1.ttcn.ne.jp/~a-nishi/spring/z_spring.html Origami Spring]'', August, 2007.</ref>]]

=== Il·lusions òptiques i Op-art ===
[[Fitxer:Fraser_spiral.svg|miniatura|[[Il·lusió de l'espiral de Fraser]], nomenat així per Sir James Fraser, que el va descobrir en 1908]]
Les [[Il·lusió òptica|il·lusions òptiques]] com l'espiral de Fraser demostren sorprenentment les limitacions en la percepció visual humana, creant el que l'historiador de l'art [[Ernst Gombrich]] va cridar un "truc desconcertante". Les línies en blanc i negre que semblen formar [[Espiral|espirals]] són de fet [[Concèntric|concèntriques]]. L'estil de les pintures i els gràfics del moviment [[Art òptic|Op-art]] de mitjans del {{segle|XX}} va aprofitar tals efectes per crear la impressió de moviment i patrons de vibració o centellejos, propis del treball d'artistes com [[Bridget Riley]], Spyros Horemis, i [[Victor Vasarely]].<ref>{{Ref-llibre|cognom=Cucker|nom=Felix|títol=Manifold Mirrors: The Crossing Paths of the Arts and Mathematics|data=2013|editorial=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-72876-8|pàgines=163–166}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Gamwell|nom=Lynn|títol=Mathematics and Art: A Cultural History|data=2015|editorial=Princeton University Press|pàgines=406–410|isbn=978-0-691-16528-8}}</ref>

=== Geometria sagrada ===
Un corrent de l'art des de l'antiga Grècia d'ara endavant veu a [[Déu]] com el [[geòmetra]] del món, i la geometria del món, per tant, com a sagrada. La creença que [[Déu]] va crear l'univers d'acord amb un pla geomètric té orígens antics. [[Plutarc de Queronea|Plutarc]] va atribuir la creença a [[Plató]], escrivint que "[[Plató]] va dir que [[Déu]] geometriza contínuament" (''Convivialium disputationum'', liber 8,2). Aquesta imatge ha influït en el pensament occidental des de llavors. El concepte platònic va derivar al seu torn d'una noció d'[[harmonia pitagòrica]] en la música, on les notes estaven espaiades en proporcions perfectes, corresponents a les longituds de les cordes de la lira; de fet, els [[Pitàgores|pitagòrics]] sostenien que tot estava organitzat pel ''Nombre''. De la mateixa manera, en el pensament platònic, els [[Sòlid platònic|sòlids platònics]] (els cinc [[Políedre regular|poliedres regulars convexos]]) dicten les proporcions oposades en la naturalesa i en l'art.<ref>{{Ref-llibre|cognom=Ghyka|nom=Matila|títol=The Geometry of Art and Life|data=2003|editorial=Dover|isbn=978-0-486-23542-4|pàgines=[https://archive.org/details/geometryofartlif00mati/page/ ix–xi]|url=https://archive.org/details/geometryofartlif00mati/page/}}</ref><ref>{{Ref-llibre|cognom=Lawlor|nom=Robert|títol=Sacred Geometry: Philosophy and Practice|data=1982|editorial=Thames & Hudson|isbn=978-0-500-81030-9|url=https://archive.org/details/sacredgeometryph00lawl}}</ref> Una il·lustració d'un manuscrit medieval pot referir-se a un vers de l'[[Antic Testament]]: "Quan va establir els cels, jo estava allí: quan va establir un compàs sobre la faç del profund" (Proverbis 8.27), que mostra a [[Déu]] dibuixant l'univers amb un parell de compassos.<ref name="Calter">{{Ref-web|títol=Celestial Themes in Art & Architecture|url=https://www.dartmouth.edu/~matc/math5.geometry/unit10/unit10.html|editor=Dartmouth College|consulta= 5 de setembre de 2015|data=1998|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20150623104029/http://www.dartmouth.edu/~matc/math5.geometry/unit10/unit10.html|arxiudata=2015-06-23}}</ref>

En [[1596]], l'astrònom i matemàtic [[Johannes Kepler]] va modelar l'univers com un conjunt de sòlids platònics niats, determinant les grandàries relatives de les òrbites dels planetes. Dues pintures de [[William Blake]], ''Ancient of Days''<ref name="Calter"/> i ''[[Isaac Newton]]'', intenten representar el contrast entre el món espiritual matemàticament perfecte i el món físic imperfecte.<ref>{{Ref-web|títol=The Thought of a Thought – Edgar Allan Poe|url=http://www.mathpages.com/home/kmath522/kmath522.htm|editor=MathPages|consulta= 5 de setembre de 2015}}</ref> [[Salvador Dalí i Domènech|Salvador Dalí]], per la seva banda, en la seva obra de 1954 ''[[Crucifixió (Dalí)|Crucifixió]]'', visualitza la creu com un [[hipercub]], que representa la perspectiva divina amb quatre dimensions en lloc de les tres habituals.<ref name="CorpusHypercubus"/> En una altra de les seves obres, ''[[L'Últim Sopar (Dalí)|L'Últim Sopar]]'' (1955), [[Crist]] i els seus deixebles estan representats a l'interior d'un gran [[dodecàedre]] gegant<ref>{{Ref-web|títol=The golden ratio and aesthetics|url=https://plus.maths.org/content/golden-ratio-and-aesthetics|consulta= 26 de juny de 2015|data= novembre 2002}}</ref><gallery perrow="6" widths="200">
Fitxer:God the Geometer.jpg|Déu el geomètra. ''[[Codex Vindobonensis]]'', c. 1220
Fitxer:Kepler-solar-system-2.png|[[Sòlids platònics]] encaixats, model dels planetes en el sistema solar inclòs en el ''[[Mysterium Cosmographicum]]'' de [[Johannes Kepler]], 1596
Fitxer:The Ancient of Days.jpg|''The Ancient of Days'', obra de [[William Blake]], 1794
Fitxer:William Blake - Newton.png|''Newton'', en el lloc de Déu com a geòmetra, c. 1800
Fitxer:Back-of-dollar-1.jpg|Associació de Déu amb una forma triangular (revers d'un bitllet de 1 dòlar)
Fitxer:Masonic SquareCompassesG.svg|Símbols [[Francmaçoneria|masònics]]. Déu com el suprem arquitecte
</gallery>

== Referències ==
{{Referències}}

== Enllaços externs ==
* [http://www.bridgesmathart.org/ Bridges Organization] conferència sobre connexions entre art i matemàtiques
* [http://www.scientificamerican.com/slideshow/bridging-the-gap/ Bridging the Gap entri Math and Art] - Presentació de diapositives de ''[[Scientific American]]''
* [https://web.archive.org/web/20070926215621/http://www.btinternet.com/~connectionsinspace/index.html Connexions a l'espai: topologia en l'art]

[[Categoria:Matemàtica aplicada]]
[[Categoria:Art]]