terça-feira, 5 de março de 2019

O assassinato cometido para ocultar uma descoberta matemática 'perigosa'

Dalia Ventura - BBC Mundo

Há quem a descreva como uma das mais fundamentais de toda a ciência, mas, em seu tempo e contexto, era uma ameaça de magnitudes incomensuráveis.

Dizem que certa manhã, em meados do século VI a.C., um homem foi jogado em mar aberto no litoral da Grécia.

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Hipaso de Metaponto se tornou um herege pitagórico

Foto: BBC News Brasil



Seu nome era Hipaso de Metaponto, matemático, teórico da música e filósofo pré-socrático.

Ele foi abandonado à sua própria sorte - e ela não poderia ser outra senão sua morte.

Como frequentemente acontece com o que conhecemos sobre o mundo antigo, há aqueles que acreditam que isso aconteceu, enquanto outros questionam essa versão.

Ninguém ainda foi capaz de verificar se essa parte da história é verdadeira.

Mas a outra parte dela é a mais interessante: a razão pela qual eles queriam matá-lo.

E é que poucos assassinatos têm um motivo tão assombroso quanto a descoberta da incomensurabilidade e da irracionalidade, matematicamente falando.

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Não se sabe muito sobre a vida de Pitágoras, aqui pintada por Rafael, mas diz-se que ele viajou extensivamente pelo Oriente Médio antes de retornar à Grécia

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


Uma estrela da antiguidade

A história tem início com uma das celebridades da Grécia antiga, Pitágoras de Samos (c. 580-c. 500 aC), o criador do famoso teorema que você deve ter aprendido na escola.

Pitágoras é, na verdade, um personagem controverso. Como ele não deixou nada por escrito, muitos se perguntaram se ele realmente foi o autor de muitas das descobertas revolucionárias no campo da matemática que lhe foram atribuídas.

A única prova é de que ele fundou uma escola, embora seus ensinamentos fossem considerados suspeitos e seus seguidores, estranhos.

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De acordo com fontes antigas, Pitágoras convenceu seus seguidores de que ele havia descido para o inferno e tinha visto as almas torturadas dos poetas (incluindo Homero e Hesíodo), atormentadas por trair os segredos dos deuses. "Pitágoras emergindo do submundo", de Salvatore Rosa.

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


Os pitagóricos

As escolas dos pitagóricos se assemelhavam mais a uma seita, porque elas não apenas compartilhavam conhecimento.

Os alunos, homens e mulheres, levavam uma vida estruturada de estudo e exercício, inspirados por uma filosofia baseada na matemática.

Os primeiros pitagóricos eram de classe média alta e politicamente ativos.

Eles formaram uma elite moral que se esforçou para aperfeiçoar sua forma física nesta vida para obter a imortalidade na próxima.

Segundo os pitagóricos, para libertar a alma e alcançar a imortalidade, o corpo mortal tinha que seguir uma rigorosa disciplina de forma a permanecer moralmente puro e livre da natureza básica.

Caso contrário, a alma reencarnaria repetidamente, ou "transmigraria", até que fosse liberada pelo mérito acumulado.

Os pitagóricos também acreditavam no cosmos, que na época se referia a uma ideia de perfeita ordem e beleza em todo o Universo.

Embora eles provavelmente acreditassem no politeísmo grego clássico, manifestavam fé em uma divindade superior, que estava acima de todas as outras.

Eles tinham uma série de tabus, que incluíam carne e feijão, e viviam de acordo com uma série de regras que governavam todos os aspectos da vida.

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Lembra do Teorema de Pitágoras?

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


Triângulos e quadrados

Outra coisa é certa: quando falamos de Pitágoras, pensamos imediatamente nas relações entre os lados dos triângulos retângulos, descoberta que aludia a egípcios e babilônios.

O teorema de Pitágoras afirma que, se você pegar um triângulo retângulo e fizer quadrados em todos os lados, a área do maior quadrado será igual à soma dos quadrados dos dois lados menores.

Em outras palavras, a soma dos quadrados dos catetos corresponde ao quadrado da hipotenusa.

É um teorema que ilustra uma das características da matemática grega: em vez de depender apenas de números, apela-se à geometria.

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Pitágoras com um grupo de pitagóricos, que eram vegetarianos porque não acreditavam que os animais deviam ser mortos para comer

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


Música

Embora muitas descobertas que foram creditadas a Pitágoras tenham sido contestadas, existe uma teoria matemática que ainda lhe é atribuída e que tem a ver com a música.

Dizem que, ao passar por um ferreiro um dia, Pitágoras ouviu as notas produzidas pelos golpes nas bigornas e notou que elas soavam em perfeita harmonia.

Ao buscar uma explicação racional para entender essa melodia, ele recorreu à matemática e descobriu que os intervalos entre as notas musicais harmoniosas sempre apareciam em proporções de números inteiros.

Pitágoras teria ficado tão entusiasmado com a descoberta que chegou à conclusão de que todo o Universo havia sido construído a partir de números.

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Gravura ilustra demonstração de Pitágoras da relação matemática reconhecida entre o comprimento da corda vibrante e as notas da escala musical

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


'Tudo é um número'

Sua doutrina de que "todas as coisas são números" era importante para a história da filosofia e da ciência.

Segundo ele, a essência e a estrutura de todas as coisas podem ser determinadas encontrando as relações numéricas que as expressam.

Originalmente, era uma ampla generalização baseada em observações como:

Mas os seguidores de Pitágoras tentaram aplicar seus princípios em todos os lugares com maior precisão.

Nessa tentativa, eles se depararam com um desafio, que emergiu de suas próprias fileiras e envolveu o teorema de Pitágoras.

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Raiz quadrada de 2 foi gravada na tábua de Yale

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


A ameaça

Um dos membros de maior prestígio da Escola Pitagórica era precisamente Hipaso (que morreu afogado no Mar Mediterrâneo no início dessa reportagem).

Sem qualquer má intenção, Hipaso se lançou a encontrar o comprimento da diagonal de um triângulo retângulo com dois lados que medem uma unidade.

Talvez seja mais fácil entender dessa forma: imagine um quadrado em que cada um dos lados tem 1 unidade de comprimento.

Quanto mede a diagonal do quadrado?

Graças ao teorema de Pitágoras, podemos calcular o quadrado do comprimento do lado mais longo de um triângulo retângulo, acrescentando os quadrados dos outros dois lados.

Então o comprimento da diagonal ao quadrado é (1 × 1) + (1 × 1) = 2. Assim, o comprimento da diagonal é √2. Ou seja, o número que multiplicado por ele próprio totaliza 2.

Mas qual é esse número?

A raiz quadrada de 2 não é 1 porque 1 x 1 é 1.

E não é 2, porque 2 x 2 é 4.

É algo entre os dois.

Algo que os babilônios haviam registrado na tábua de Yale, embora não o tivessem entendido.

Tratava-se de um número irracional, (como π, o número de Euler e o número de ouro ou phi).

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Eles estavam prestes a descobrir os "números perigosos", entre os quais está π, o número de Euler (2,7182818284590452353 ...) e o número de ouro ou phi (1,61803398874989484820 ...)

Foto: Getty Images / BBC News Brasil


Foi uma das descobertas mais fundamentais na história da ciência: o lado e a diagonal de figuras simples, como o quadrado e o pentágono regular não podem ser medidos, ou seja, a relação quantitativa não pode ser expressa por uma razão de números inteiros.

O segredo

Esses números irracionais não se encaixavam na cosmovisão pitagórica.

Além disso, a descoberta ameaçou destruir a própria base da filosofia de Pitágoras.

Basicamente, a revelação implicava que os seguidores do famoso filósofo e matemático não eram mais possuidores de uma verdade: o dogma de que tudo tem sua medida era falso e o poder que havia sido atribuído aos números também.

Se os números naturais, que para os pitagóricos constituíam a essência da realidade, nem sempre servissem para encontrar a medida das coisas, tampouco eram o meio de conquistar o conhecimento divino.

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Especialistas da Grécia Antiga contam que Pitágoras fez sua escola jurar que não revelaria a descoberta

Foto: BBC News Brasil


Especialistas da Grécia Antiga contam que Pitágoras fez sua escola jurar que não revelaria a descoberta.

No entanto, Hipaso insistiu em divulgar a natureza do comensurável e imensurável, o conhecimento dos números irracionais "perigosos".

Esse teria sido o motivo do suposto crime: silenciá-lo.

Provavelmente, nunca saberemos se esse foi realmente o fim da história de Hipaso de Metaponto.

O que sabemos é que, apesar disso, os números irracionais acabaram vindo à tona.

05/03/2019

Fonte:

https://www.bbc.com/portuguese/geral-47436677

domingo, 3 de março de 2019

Duas séries infinitas

Já tive a oportunidade, em momentos distintos, de escrever neste blog, sobre o número de ouro, representado pela letra grega φ (fi) e cujo valor é:

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Pois bem motivado pela postagem anterior – Uma equação irracional – , vou escrever sobre duas expressões matemáticas que tem o formato de séries infinitas e cujo valor é surpreendente.

  • A primeira delas é:

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Vamos calcular seu valor:

Igualando essa expressão a x:

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Elevando, agora, ambos os membros ao quadrado:

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Observe que nesta última equação a expressão inicial, aquela que chamamos de x e que aparece assinalada em vermelho, se repete infinitamente, assim sendo, podemos escrever que:

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Resolvendo essa equação do 2º grau com o auxílio da fórmula de Bhaskara:

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Se considerarmos apenas a raiz positiva, temos que:

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Que como vimos anteriormente, trata-se do número de ouro.

  • A outra expressão é:

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Também aqui, vamos chamar de x a essa expressão:

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Repare que nesta última equação, a parte em vermelho é o próprio x, ou seja:

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Multiplicando ambos os membros dessa equação por x, obtemos:

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Que tem como raízes:

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Considerando apenas a raiz positiva:

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E mais uma vez, temos como solução o número de ouro.

Francisco Ismael Reis.

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03/03/2019

quinta-feira, 28 de fevereiro de 2019

Uma equação irracional

Raphael Sakamoto Ligero, um aluno meu do 3EM do Colégio Guilherme Dumont Villares bastante interessado pela Matemática, me propôs encontrar as soluções reais da seguinte equação irracional:


Apresento a seguir minha solução:
Observemos inicialmente que os valores de x encontram-se no intervalo real
valores esses que definem a condição de existência da equação.
Note que essa equação é equivalente a:


Que, por sua vez, é equivalente a:



Elevando ambos os membros ao quadrado, ficamos com:












Essa equação pode ser fatorada como apresentado a seguir:



De onde sai que:
 

     
As soluções x1 e x3, não satisfazem à condição de existência da equação, logo:
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       e   

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representam as soluções da equação.
A comprovação gráfica das soluções dessa equação é apresentada  no gráfico abaixo:





Francisco Ismael Reis





28/02/2019

quarta-feira, 4 de janeiro de 2017

Arredondamentos


Resultado de imagem para arredondamentos em matemáticaEm muitas situações do dia a dia, principalmente quando trabalhamos com números muito grandes ou números com muitas casas decimais, não é necessário que o façamos com os valores exatos. Por vezes, para facilitar os cálculos e até mesmo a leitura desses números, é interessante que façamos arredondamentos.

Vamos considerar dois casos:

  • Arredondamento com números decimais
Inicialmente devemos decidir com quantas casas decimais queremos trabalhar e eliminar aquelas que não nos interessam. Feito isso, vamos olhar para o primeiro algarismo à direita daqueles que permanecerão. Se esse algarismo for menor que 5, nada muda, caso contrário, aumentamos o último algarismo do número com que queremos ficar de 1 unidade.
Acompanhe os exemplos:
Número
Casas decimais
Arredondamento
Como fica
82,274369
4
82,2743|69
82,2744
82,274369
3
82,274|369
82,274
82,274369
2
82,27|4369
82,27
82,274369
1
82,2|74369
82,3

  • Arredondamento com números inteiros
Com números grandes, o arredondamento é feito de acordo com a ordem desejada, seguindo-se a mesma lógica utilizada no arredondamento dos números decimais.
Relembremos como se classificam os números em classes e ordens.

Observe agora os exemplos a seguir:
Número Ordem Arredondamento Como fica
419.735.237 dezena 419.735.23|7 419.735.240
419.735.237 centena 419.735.2|37 419.735.200
419.735.237 u. de milhar 419.735.|237 419.735.000
419.735.237 u. de milhão 419.|735.237 420.000.000

Francisco Ismael Reis.
AssinaturaFundoCla
04/01/2017.

O número do sapato



Resultado de imagem para sapatos pre históricos ilustraçõesA história dos calçados começa quando o homem percebeu que seus pés eram sensíveis e precisavam de proteção para ajudá-lo a se locomover através dos diferentes tipos de solo, principalmente os mais pedregosos.
Acredita-se que o ofício de sapateiro tenha nascido com os antigos egípcios por volta de 1500 A.C.

Entretanto, foi no século XIII, na Inglaterra, que o rei Eduardo I estabeleceu que uma polegada (2,54 cm, o tamanho do seu polegar) seria o equivalente a 3 grãos de cevada secos e alinhados. Surgia, assim, a primeira padronização para se medir o tamanho dos sapatos e uma nova unidade métrica, o ponto. Dessa forma, ao pé de uma pessoa que medisse 40 grãos de cevada de comprimento, seria associado número 40. Esse padrão é utilizado, ainda hoje, na Inglaterra e nos Estados Unidos.
Países, como o Brasil, adotam sistemas diferentes desse, mas baseados na ideia de ponto. Aqui, o ponto equivale a 2/3 de cm (0,66 cm).
Para escrevermos a função que expressa o número do nosso sapato, vamos chamar de s à variável dependente que representa, em pontos, o número do sapato e de x à variável independente que representa, em centímetros, o comprimento do pé.
Assim:

Dessa maneira, a um pé cujo comprimento seja de 26 cm, corresponderá, em pontos, o número:



Francisco Ismael Reis
AssinaturaFundoCla
04/01/2017.

sábado, 31 de dezembro de 2016

Uma curiosidade com números de 3 algarismos


Escolha um número qualquer de 3 algarismos e multiplique-o, sucessivamente, por 7, 11 e 13.
Observe os exemplos:
1) Escolhendo o número 217
217 x 7 = 1519
1519 x 11 = 16709
16709 x 13 = 217217
2) Escolhendo 539
539 x 7 = 3773
3773 x 11 = 41503
41503 x 13 = 539539
Experimente fazer o mesmo, escolhendo outros números.
Note que, qualquer que seja o número de três algarismos escolhido, o resultado final é formado pelo número escolhido, escrito duas vezes.
Tente achar uma explicação para isso.
31/12/2016

sexta-feira, 30 de dezembro de 2016

Palíndromos

 

 

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Uma palavra, frase ou qualquer sequência de algarismos que tenha a propriedade de apresentar o mesmo resultado ao ser lida da direita para a esquerda ou da esquerda para a direita é chamada palíndromo.

O número 1234321 é palíndromo ou capícua.

Num palíndromo, são desconsiderados os sinais ortográficos, bem como os espaços entre palavras.

Abaixo, alguns exemplos de frases palíndromas.

 

1. A BASE DO TETO DESABA

2. A CARA RAJADA DA JARARACA

3. A DIVA EM ARGEL ALEGRA-ME A VIDA

4. A GRAMA É AMARGA

5. A MALA NADA NA LAMA

6. A TORRE DA DERROTA

7. ADIAS A DATA DA SAÍDA

8. AME O POEMA

9. AMOR A ROMA

10. ANOTARAM A DATA DA MARATONA

11. ANOTARAM A MARATONA

12. APÓS A SOPA

13. ARARA RARA

14. ATÉ O POETA

15. EVA ASSE ESSA AVE

16. LÁ VOU EU EM MEU OVAL

17. LIVRE DO PODER VIL

18. LUZ AZUL

19. O CASACO

20. O CASO DA DROGA DA GORDA DO SACO

21. O CÉU SUECO

22. O GALO AMA O LAGO

23. O LOBO AMA O BOLO

24. O ROMANO ACATA AMORES A DAMAS AMADAS E ROMA ATACA O NAMORO

25. ÓDIO DO DOIDO

26. ÓTO COME DOCE SECO DE MOCOTÓ

27. RIR, O BREVE VERBO RIR

28. ROMA ME TEM AMOR

29. SAIRAM O TIO SÁ E OITO MARIAS

30. SOCORRAM-ME SUBI NO ONIBUS EM MARROCOS

 

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30/12/2016

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