ریاضیات و معماری

ریاضیات و معماری مرتبط هستند، معماری مانند دیگر هنرها از ریاضیات بهره می برد. به جز استفاده از ریاضیات برای مهندسی ساختمان ها، معماری از هندسه برای تعریف فرم فضایی یک ساختمان استفاده می کند؛ از زمان مکتب فیثاغوری در سده ششم پیش از میلاد به بعد، تا فرم هایی هماهنگ و دارای هارمونی خلق کند، و بدین ترتیب ساختمان ها و محیط اطرافشان را بر طبق اصول مذهبی و زیبایی شناسی ریاضیاتی نظم ببخشد، مانند تزئین ساختمان با اشیاء ریاضیاتی مانند مفروش سازی یا برای سازگاری با محیط زیست مانند کاهش سرعت باد در پای یک ساختمان بلند.
در مصر باستان، یونان باستان، هند و دنیای اسلام ساختمان هایی مانند اهرام، معابد، مساجد، قصرها و آرامگاه های یادمانی برای مقاصد مذهبی با تناسبات خاص ساخته می شدند. در معماری اسلامی نمای بیرونی و داخلی بنا را با اشکال هندسی و الگوهای هندسی اسلامی تزئین می کنند. برخی از معابد هندوها ساختار فراکتال مانند دارند که در آن ها بخش هایی با کل همانند هستند که مفهوم بی نهایت در کیهان شناسی هندو را نشان می دهد. در معماری چینی تولوهای فوجیان و سازه ای دفاعی دایره ای هستند. در سده بیست و یکم استفاده از ریاضیات در طراحی ساختمان های عمومی بار دیگر مورد توجه قرار گرفته است.
در معماری رنسانس معمارانی مانند لئون باتیستا آلبرتی، سباستیانو سرلیو و آندرا پالادیو تحت تأثیر در باب معماری اثر ویترویوس از روم باستان و فیثاغورث از یونان باستان به تقارن و تناسب به عمد تأکید می کردند. در پایان سده نوزدهم ولادیمیر شوخوف در روسیه و آنتونی گائودی از بارسلون پیشگامان استفاده از سازه هذلولی وار بودند، گائودی در ساخت ساگرادا فامیلیا از هذلولی سهمی گون، موزاییک کاری، طاق زنجیروار، زنجیره وار، پیچوار و سطح خط دار استفاده کرد. سبک های نو در سده بیستم میلادی مانند معماری مدرن و ساختارشکنی برای دست یابی به اثرات مطلوب از هندسه های متفاوت کمک گرفتند. از رویهٔ مینیمال برای ساخت سقف های خیمه مانند استفاده شده است مانند فرودگاه بین المللی دنور. در این دوره باکمینستر فولر گنبد ژئودزیک را ابداع کرد.
معماران مایکل استوالد و کیم ویلیامز، درمورد رابطه بین معماری و ریاضیات استدلال می کنند که این دو رشته اروپای دوران قدیم قویا به هم مرتبط هستند اما خاطرنشان می کنند که این دو رشته تا آنجا که به صورت عامیانه فهمیده می شوند شاید به نظر بیاید که رابطه ضعیفی دارند زیرا معماری حرفه ای است که بر ساخت ساختمان تمرکز دارد، درحالی که ریاضیات اعداد و دیگر موضوعات انتزاعی را مطالعه می کند. ویترویوس یک معمار را فردی می دانست که به اندازه کافی از دامنه ای از دیگر رشته ها، مخصوصاً هندسه، اطلاع داشته باشد تا بتواند بر کار دیگر صنعتگران حرفه ای در دیگر رشته ها مانند سنگتراشی و نجاری نظارت کند. در قرون وسطی نیز همین موارد رعایت می شد، دانشجویان حساب، هندسه و زیبایی شناسی را درکنار گرامر، منطق و بلاغت ( تریوییم ) را در تالارهایی می آموختند که توسط استاد سازنده ای طراحی شده بود که خود صنعتگران دیگری را آموزش می دادند. یک استاد سازنده در بالاترین مرتبه عنوان معمار یا مهندس می گرفت. در رنسانس علوم اربعه نیز به جمع علومی که یک همه چیزدان باید می دانست اضافه شدند. لئون باتیستا آلبرتی و کریستوفر رن که امروزه به عنوان معمار شناخته می شوند در ابتدا با عنوان ستاره شناس یاد می شدند. [ ۳]