Tanto no ensino como nas práticas mais avançadas a matemática é o domínio onde todas as formas de representação semiótica podem ser utilizadas. Coloca-se o problema seguinte: As diferentes teorias semióticas permitem analisar a utilização de imagens, da linguagem e dos símbolos em matemática? Para compreender os elementos do problema, se deve não somente observar como estas teorias distinguem as relações que constituem e diferenciam os signos, mas também considerar as exigências matemáticas que demanda o recurso das diferentes formas de representação semiótica. Sua comparação mostra uma diferença considerável entre as ferramentas de análise semiótico existentes e a complexidade semiótica de todas as produções matemáticas. Limitando ao caso da representação dos números, se pode colocar em evidência que estas ferramentas não permitem analisar a heterogeneidade semiótica dos diferentes sistemas utilizados. Assim, esta heterogeneidade semiótica provoca uma das dificuldades maiores da aprendizagem das matemáticas: passar de um tipo de representação a outra. A análise das produções matemáticas exige ferramentas de análise semiótico mais complexas e melhor adaptadas aos processos cognitivos, mobilizados em toda atividade matemática. Para poder realizar esta investigação, três perguntas são cruciais: uma sobre a pertinência da distinção entre significante e significado, outra em torno da classificação dos signos, e, finalmente, outra referente a comparação entre uma análise funcional e uma análise estrutural dos signos.