quarta-feira, 25 de junho de 2008

Origem dos Sinais Matemáticos

Adição ( + ) e subtração ( - )math.jpg

O emprego regular do sinal + ( mais ) aparece na Aritmética Comercial de João Widman d’Eger publicada em Leipzig em 1489. Entretanto, representavam não à adição ou à subtração ou aos números positivos ou negativos, mas aos excessos e aos déficit em problemas de negócio. Os símbolos positivos e negativos vieram somente ter uso geral na Inglaterra depois que foram usados por Robert Recorde em 1557.Os símbolos positivos e negativos foram usados antes de aparecerem na escrita. Por exemplo: foram pintados em tambores para indicar se os tambores estavam cheios ou não.

Os antigos matemáticos gregos, como se observa na obra de Diofanto, limitavam-se a indicar a adição juntapondo as parcelas - sistema que ainda hoje adotamos quando queremos indicar a soma de um número inteiro com uma fração. Como sinal de operação mais usavam os algebristas italianos a letra P, inicial da palavra latina plus.

Multiplicação ( . ) e divisão ( : )

O sinal de X, como que indicamos a multiplicação, é relativamente moderno. O matemático inglês Guilherme Oughtred empregou-o pela primeira vez, no livrosClavis Matematicae publicado em 1631. Ainda nesse mesmo ano, Harriot, para indicar também o produto a efetuar, colocava um ponto entre os fatores. Em 1637, Descartes já se limitava a escrever os fatores justapostos, indicando, desse modo abreviado, um produto qualquer. Na obra de Leibniz escontra-se o sinal sinal_math1.gif para indicar multiplicação: esse mesmo símbolo colocado de modo inverso indicava a divisão.

O ponto foi introduzido como um símbolo para a multiplicação por G. W. Leibniz. Julho em 29, 1698, escreveu em uma carta a John Bernoulli: “eu não gosto de X como um símbolo para a multiplicação, porque é confundida facilmente com x; freqüentemente eu relaciono o produto entre duas quantidades por um ponto . Daí, ao designar a relação uso não um ponto mas dois pontos, que eu uso também para a divisão.”

As formas a/b e sinal_math2.gif , indicando a divisão de a por b, são atribuídas aos árabes: Oughtred, e, 1631, colocava um ponto entre o dividendo o divisor. A razão entre duas quantidades é indicada pelo sinal :, que apareceu em 1657 numa obra de Oughtred. O sinal ÷, segundo Rouse Ball, resultou de uma combinação de dois sinais existentes - e :

Sinais de relação ( =, <> )

Robert Recorde, matemático inglês, terá sempre o seu nome apontado na história da Matemática por ter sido o primeiro a empregar o sinal = ( igual ) para indicar igualdade. No seu primeiro livro, publicado em 1540, Record colocava o símbolo sinal_math3.gif entre duas expressões iguais; o sinal = ; constituído por dois pequenos traços paralelos, só apareceu em 1557. Comentam alguns autores que nos manuscritos da Idade Média o sinal = aparece como uma abreviatura da palavra est.

Guilherme Xulander, matemático alemão, indicava a igualdade , em fins do século XVI, por dois pequenos traços paralelos verticais; até então a palavra aequalis aparecia, por extenso, ligando os dois membros da igualdade.

Os sinais > ( maior que ) e < ( menor que ) são devidos a Thomaz Harriot, que muito contribuiu com seus trabalhos para o desenvolvimento da análise algébrica.

Porque é que não existe Prémio Nobel para a Matemática?

Todos os anos são atribuídos seis Prémios Nobel, um em cada uma das seguintes categorias: Literatura, Física, Química, Paz, Economia, e Psicologia e Medicina. Estranhamente, a Matemática está fora desta lista! A razão desta distinta ausência tem sido objecto de muitas especulações, algumas das quais serão apresentadas a seguir.
Uma das mais comuns - e infundadas – razões de Nobel ter decidido não atribuir um prémio à Matemática tem a ver com uma mulher a quem ele se terá declarado para que fosse sua esposa ou amante. Ela tê-lo-ia recusado em detrimento de um matemático famoso (ou tê-lo-ia traído com este). Gosta Mittag-Leffler é muitas vezes indicado como sendo a parte culposa. Não há evidências históricas que apoiem tal afirmação. Em primeiro lugar, oSr. Nobel nunca casou e além disso há motivos mais credíveis para não haver Prémio Nobel para a Matemática. Talvez o mais válido entre eles seja o simples facto de ele não dar muita importância à Matemática e de esta não ser considerada uma ciência prática da qual a humanidade pudesse beneficiar (o principal motivo da criação da Fundação Nobel). Mas há aqui outros factos relevantes:
1. Nobel nunca casou, portanto não há "esposa". Ele teve realmente uma amante, uma vienense chamada Sophie Hess.
2. Gosta Mittag-Leffler foi um matemático importante na Suécia nos finais do século XIX, princípios do século XX. Foi o fundador do jornal Acta Mathematica, desempenhou um papel importante na carreira de Sonya Kovalevskaya e chegou a estar à frente da Stockholm Hogskola, precursora da Universidade de Estocolmo. Contudo, parece altamente improvável que ele tivesse sido um grande candidato para um Prémio Nobel da Matemática se o houvesse – até porque havia, na mesma época, matemáticos como Poincaré e Hilbert.
3. Não há evidências de que Mittag-Leffler tivesse muito contacto com Alfred Nobel (que morou em Paris nos últimos tempos da sua vida) e muito menos que houvesse inimizade entre eles por qualquer razão. Pelo contrário, perto do final da vida de Nobel, Mittag-Leffler esteve envolvido em negociações diplomáticas para tentar persuadi-lo a legar parte da sua fortuna à Hogskola. É difícil de acreditar que ele o tivesse tentado se, à priori, existissem problemas entre eles. E parece que, inicialmente, Nobel teve intenção de seguir este conselho. Depois, deve ter-lhe ocorrido a ideia do Prémio Nobel - para grande desgosto da Hogskola (para não falar no dos parentes de Nobel e da senhora Hess). De acordo com um interessante estudo de Elisabeth Crawford, "O começo da Instituição Nobel", Cambridge Univ. Press, 1984, páginas 52-53: "Apesar de não se saber como é que os responsáveis de Hogskola acreditaram que uma grande doação estaria para chegar, esta era realmente a expectativa, e a desilusão foi enorme quando se anunciou em 1897 que Hogskola tinha sido deixada de fora do testamento final de Nobel em 1895. Seguiram-se recriminações com Pettersson e Arrhenius (rivais académicos deMittag-Leffler na Administração de Hogskola) a divulgarem que a antipatia de Nobel por Mittag-Leffler tinha terminado no que eles chamaram o "Nobel com Asas"
4. Uma última especulação é do foro psicológico: será que Nobel, ao escrever o seu testamento, presumivelmente repleto de grande benevolência para com a humanidade, se teria permitido a este acto de má vontade, só para distorcer os seus planos idealistas para o monumento que ele iria deixar? Nobel, inventor e industrial, não criou um prémio para a Matemática simplesmente porque não se interessava por ciências teóricas. O seu testamento falava de prémios para aquelas "invenções e descobertas" de grande benefício prático para a humanidade. Contudo, a versão das rivalidades por causa de uma mulher é, obviamente, muito mais divertida e, por isso, irá continuar a transmitir-se.
Nota: Para não ficarem fora da festa dos Grandes Prémios, os matemáticos do mundo decidiram lutar. No Congresso Internacional de Matemáticos(ICM) realizado em Toronto (Canadá), em 1924, foi decidido que em cada nova sessão do Congresso seriam atribuídas duas medalhas de ouro para reconhecer grandes feitos matemáticos.

Referências:
Sci.math USENET newsgroup's FAQ list.
Mathematical Intelligencer, vol. 7 (3), 1985, p. 74.
Elisabeth Crawford, ``The Beginnings of the Nobel Institution'',Cambridge Univ. Press, 1984.
www.nobelprizes.com

quarta-feira, 18 de junho de 2008

Equação do 1º grau

Equação é qualquer igualdade que só é satisfeita para alguns valores dos seus domínios.

Ex: 2x – 5 = 3 » o número desconhecido x recebe o nome de incógnita

De princípio, sem conhecer o valor da incógnita x, não podemos afirmar se essa igualdade é verdadeira ou falsa.

Porém podemos verificar facilmente que a equação acima se torna verdadeira para x = 4.

2x – 5 = 3 » 2x = 8 » x = 4

Logo o conjunto verdade (V) ou conjunto solução (S) é 4.

Equação do 1º grau

Chamamos equação do 1º grau na incógnita x a toda equação que pode ser escrita na forma
ax + b = 0 , onde a é diferente de 0.

ax + b = 0 ( a e b são números reais e a 0 )

Uma equação do 1º grau pode ser resolvida usando a propriedade:

ax + b = 0 » ax = -b

x = -b / a

* Convém lembrar que podemos transformar uma equação em outra equação equivalente mais simples. Podemos adicionar ou subtrair um mesmo número a ambos os membros da igualdade. E multiplicar ou dividir ambos os membros de uma equação por um número diferente de zero.

Ex: x – 5 = 0 » x –5 + 3 = 0 + 3 » x = 5

4x = 8 » 3.4x = 3.8 » x = 2

Resolução de equações do 1º grau:

Resolver uma equação significa encontrar valores de seus domínios que a satisfazem.
Para resolver equações do 1º grau, basta colocar as incógnitas de um lado do sinal (=) e os "números" do outro.

Para assimilarmos, vamos resolver alguns exemplos.

Determine o valor da incógnita x:

a) 2x – 8 = 10

2x = 10 + 8

2x = 18

x = 9 » V = {9}


b)
3 – 7.(1-2x) = 5 – (x+9)

3 –7 + 14x = 5 – x – 9

14x + x = 5 – 9 – 3 + 7

15x= 0

x = 0 » V= {0}


O método de resolução de equações do 1º grau, no qual coloca-se os valores de um lado do sinal (=) e as incógnitas do outro é apenas um "macete". Vamos ver o que realmente ocorre:

Numa equação:

2x + 8 = 10

Adicionamos -8 a ambos os lados, afim de deixarmos o valor de 2x "sozinho". Observem:

2x + 8 - 8 = 10 - 8

2x = 2

x = 1

V={1}

A resolução acima é a exposição do que ocorre na resolução de equações do 1º grau. O "macete" de "jogar" os números de um lado e as incógnitas de outro pode ser utilizado para agilizarmos a resolução.

Conversando sobre Matemática - Equações de 1º grau

Nesta semana, estudaremos as equações do 1º grau e veremos que no dia-a-dia usamos essas equações bem mais do que imaginamos. Vamos conferir acompanhando o encontro de Pedro, Marcos e Júlia.



segunda-feira, 16 de junho de 2008

Conversando sobre Matemática - Raiz quadrada

Nesta semana, estudaremos raiz quadrada. Para realizar esse cálculo, aplicaremos a potenciação ou exponenciação, operação que aprendemos na semana passada. Vamos acompanhar mais um encontro de Pedro, Marcos e Júlia.



BLOG INSTITUTO MONITOR

quinta-feira, 12 de junho de 2008

Curiosidades Matemáticas




A história do grau

Em qualquer livro de matemática encontramos afirmações de que o ângulo reto mede 90º e que o ângulo raso mede 180º. Mas qual é a razão para os valores serem justamente 90 e 180.

Para entendermos isso, retornaremos ao ano de 4000 a.C., quando egípcios e árabes estavam tentando elaborar um calendário. Nessa época, acreditava-se que o Sol girava em torno da Terra numa órbita que levava 360 dias para completar uma volta. Desse modo, a cada dia o Sol percorria uma parcela dessa órbita, ou seja, um arco de circunferência de sua órbita. A esse arco fez-se corresponder um ângulo cujo vértice era o centro da Terra e cujos lados passavam pelas extremidades de tal arco. Assim, esse ângulo passou a ser uma unidade de medida e foi chamado de grau ou ângulo de um grau.

Pode-se concluir, então, que para os antigos egípcios e árabes o grau era a medida do arco que o Sol percorria em torno da Terra durante um dia.

Hoje, sabemos que é a Terra que gira em torno do Sol, mas, contudo, manteve-se a tradição e convencionou-se dizer que o arco de circunferência mede um grau quando corresponde a 1/360 dessa circunferência.



terça-feira, 10 de junho de 2008

PÉROLAS MATEMÁTICAS


Ache o valor de X no triângulo?


Fatore a expressão.





Simplifique a Expressão.


Resolva a Equação.

Teorema do Salário

Hipótese: "Quanto menos culto é uma pessoa, mais dinheiro ele tem"

"Demonstração: para esta demonstração, é necessário usar 2 axiomas e 1 lema:

Axioma 1: "Tempo é dinheiro"

Axioma 2: "Conhecimento é poder (potência)"

Lema: "Potência = Trabalho/Tempo" (equação da Física)

Assim, usando os axiomas, e, substituindo na equação tempo por dinheiro e potência (poder) por conhecimento, tem-se:

Conhecimento = Trabalho/Dinheiro

Esta equação é equivalente a Dinheiro = Trabalho/Conhecimento

Portanto, temos uma função racional. Logo quando o Conhecimento tende para zero, o Dinheiro tende para infinito!!

Obs.:"Os Jogadores de futebol ganham muito dinheiro"

Matemática Simples

Matemática Atual

Vale a pena saber - Matemática

Semana ruim para quem tem "paraskevide-katriaphobia"

JOSÉ LUIZ PASTORE MELLO
ESPECIAL PARA A FOLHA

Surpreso com a estranha palavra? Segundo o dicionário inglês "Macmillan", "paraskevidekatriaphobia" significa fobia por sexta-feira 13, verbete criado a partir das palavras gregas "paraskevi" (sexta-feira) e "dekatria" (treze), com sufixo referente à fobia. Se você tem fobia por sexta-feira 13, é bom se preparar, porque nesta semana teremos uma data assim.
A boa notícia para os fóbicos é que esta será a única sexta-feira 13 de 2008, e a má é que teremos em 2009 o número máximo de sextas-feiras 13 possíveis em um ano (três). Hoje, provaremos matematicamente que em um ano temos o mínimo de uma e o máximo de três sextas-feiras 13, seja o ano bissexto, como 2008, ou não.
Investigando inicialmente um ano não-bissexto, proponho que chamemos de tipo 0 os domingos, de tipo 1 as segundas-feiras, de tipo 2 as terças-feiras, e assim sucessivamente, até sábado, que será de tipo 6.
Admita agora que o dia 13 de janeiro seja um domingo, ou seja, um dia tipo 0. Sabendo que janeiro tem 31 dias, pergunto ao leitor: que dia da semana será 13 de fevereiro desse ano?
Observando que 7, 14, 21 ou 28 dias depois de 13 de janeiro também serão dias de tipo 0, 31 dias depois de 13 de janeiro será um dia de tipo 3, ou seja, 13 de fevereiro será um dia tipo 3.
Repetindo o raciocínio anterior, 7, 14, 21 ou 28 dias depois de 13 de fevereiro serão dias tipo 3. Como fevereiro do ano analisado tem 28 dias, então, 13 de março também será tipo 3.
Refletindo agora sobre o dia da semana que será 13 de abril, como março tem 31 dias, 28 dias depois do dia 13 de março também será um dia tipo 3, e, portanto, 31 dias depois de 13 de março será um dia do tipo 6.
Dando continuidade a esse raciocínio, concluiremos que, se o dia 13 de janeiro de um ano não-bissexto for um domingo (tipo 0), o dia 13 dos demais meses desse ano serão dos tipos indicados na tabela 1. Como chamamos as sextas-feiras de tipo 5, fica fácil concluir, a partir da tabela, que teríamos apenas duas sextas-feiras 13 nesse ano, em setembro e dezembro.
A limitação da análise feita até o momento diz respeito ao fato de termos assumido o dia 13 de janeiro como sendo um domingo, cabendo agora a seguinte pergunta: como raciocinaríamos se 13 de janeiro fosse outro dia da semana? A resposta é muito simples, se imaginarmos que a correspondência entre os números de 0 a 6 e os dias da semana foi feita de forma arbitrária, o que significa dizer que podemos modificá-la conforme nossa necessidade.
Se, por exemplo, o dia 13 de janeiro cai em uma terça-feira, podemos estabelecer que a terça-feira passe a corresponder ao tipo 0, a quarta ao tipo 1, e assim sucessivamente, até a segunda-feira, que seria do tipo 6.
Essa nova correspondência produz uma tabela idêntica à tabela 1, exceto pela diferença de significado dos números atribuídos aos tipos. Como a tabela 1 não se modifica quando alteramos o dia da semana em que cai o dia 13 de janeiro, podemos concluir a partir dela que: 1) sempre teremos uma sexta-feira 13 no ano (porque na tabela aparecem todos os tipos, de 0 a 6); 2) em um ano teremos no máximo três sextas-feiras 13 (porque um mesmo tipo se repete no máximo três vezes na tabela).
No caso dos anos bissextos, como 2008, o dia a mais em fevereiro modificará a tabela 1, conforme indicamos na tabela 2। Olhando no calendário, como 13 de janeiro de 2008 foi um domingo, assumindo na tabela 2 que o tipo 0 corresponde aos domingos, fica fácil de ver que a única sexta-feira 13, representada nessa tabela pelo tipo 5, de 2008 será em junho, ou seja, daqui a três dias.




JOSÉ LUIZ PASTORE MELLO é mestre pela USP e professor de matemática do colégio Santa Cruz

jlpmello@uol.com.br

http://www1.folha.uol.com.br/fsp/fovest/fo1006200807.htm

Curiosidades Matemáticas

1 x 8 + 1 = 9
12 x 8 + 2 = 98
123 x 8 + 3 = 987
1234 x 8 + 4 = 9876
12345 x 8 + 5 = 98765
123456 x 8 + 6 = 987654
1234567 x 8 + 7 = 9876543
12345678 x 8 + 8 = 98765432
123456789 x 8 + 9 = 987654321

1 x 9 + 2 = 11
12 x 9 + 3 = 111
123 x 9 + 4 = 1111
1234 x 9 + 5 = 11111
12345 x 9 + 6 = 111111
123456 x 9 + 7 = 1111111
1234567 x 9 + 8 = 11111111
12345678 x 9 + 9 = 111111111
123456789 x 9 +10= 1111111111

1 x 1 = 1
11 x 11 = 121
111 x 111 = 12321
1111 x 1111 = 1234321
11111 x 11111 = 123454321
111111 x 111111 = 12345654321
1111111 x 1111111 = 1234567654321
11111111 x 11111111 = 123456787654321
111111111 x 111111111= 12345678987654321

12345679 x 9 = 111111111
12345679 x 18 = 222222222
12345679 x 27 = 333333333
12345679 x 36 = 444444444
12345679 x 45 = 555555555
12345679 x 54 = 666666666
12345679 x 63 = 777777777
12345679 x 72 = 888888888
12345679 x 81 = 999999999

Dicas de Cálculos

Aguarde - Construindo os links para as dicas

Livros de Matemática Para Downloads

Aguarde - Construindo os links para os livros.

segunda-feira, 9 de junho de 2008

Função Seno


O seno é uma função trigonométrica. Dado um triângulo retângulo com um de seus ângulos internos igual a θ, define-se \operatorname{sen}(\theta) como sendo a razão entre o cateto oposto a θ e a hipotenusa deste triângulo. Ou seja:

\operatorname{sen}\,\theta= \frac{\text{cateto oposto}}{\text{hipotenusa}}


Exemplo: Um triângulo retângulo cuja hipotenusa é 10 e seus catetos são 6 e 8. O seno do ângulo oposto ao lado de valor 6 é 6/10 , ou seja, 0,6.

Função Co-Seno



O co-seno (usam-se ainda as formas coseno e cosseno) é uma função trigonométrica.

Dado um triângulo retângulo com um de seus ângulos internos igual a θ, define-se cos(θ) como sendo a proporção entre o cateto adjacente a θ e a hipotenusa deste triângulo. Ou seja:

\cos \theta = \frac{\text{Cateto adjacente}}{\text{Hipotenusa}}

Propriedades dos co-senos


Os valores que um co-seno pode obter repetem-se a cada 360 graus, ou radianos ― por exemplo, o co-seno de \left ( \frac{\pi}{2} \right ) é igual ao co-seno de \left ( 2\pi+\frac{\pi}{2} \right ). Portanto:

\cos \theta = \cos\left(\theta + 2\pi  \right)

onde os ângulos estão em radianos. Essa expressão serve para quando se quer saber o co-seno de um ângulo maior que radianos. Na verdade, poderíamos usar qualquer múltiplo inteiro de nessa expressão (incluindo os negativos). Genericamente,

\cos \theta = \cos\left(\theta + 2k\pi \right), k \in \mathbb{Z}


Um matemático misterioso da Grécia antiga


Saiba por que a vida de Pitágoras, inventor de um famoso teorema, é um enigma!

No fim do recreio, a garotada entrou na sala desanimada. O professor havia escrito no quadro a lição do dia: teorema de Pitágoras. Notou a tristeza da turma e perguntou qual era o problema. "A matemática, professor!" -- respondeu um aluno -- "O senhor vai ensinar mais uma fórmula!"

-- Quem inventou isso? Para quê serve? -- indagou outro estudante. Era a chance que o mestre esperava para dar uma aula diferente. Antes de explicar o significado do teorema e sua aplicação, falou sobre quem o criou: Pitágoras, filósofo e matemático grego que viveu no século 6 antes de Cristo (a.C.).

A história de Pitágoras é cheia de mistérios! Há poucas imagens de seu rosto (veja ao lado um busto dele). Ninguém sabe ao certo como ele morreu e nem se histórias que contam sobre ele são verdadeiras. O matemático fundou uma associação religiosa e secreta, foi perseguido por suas idéias e odiava ser contestado. Percebeu a harmonia dos sons e criou o talvez mais famoso teorema da matemática, que tornou mais precisas as construções. Suas descobertas revolucionaram a matemática e o conhecimento humano.

Ele deve ter nascido por volta de 580 a.C., na ilha de Samos, hoje parte da Grécia. Adulto, foi ao Egito e à Babilônia. Mas não buscava diversão! Queria aprender matemática, pois egípcios e babilônios faziam cálculos complexos para construir prédios, por exemplo. Para eles, os cálculos deviam dar a resposta certa. Por que isso acontecia era irrelevante.

Esse modo de pensar incomodava Pitágoras. Ele queria entender os números e não apenas utilizá-los. Voltou à ilha de Samos para fundar uma escola de filosofia e matemática e buscar o significado dos números. Ao chegar, soube que o tirano Polícrates governava e a sociedade se tornara intolerante e conservadora.

Polícrates seguia o orfismo, doutrina segundo a qual o homem deveria idolatrar o deus Dionísio para ser liberto. Pitágoras a criticava, pois achava que o caminho para a salvação era a matemática. Quando o tirano o convidou para participar da corte, recusou a oferta. Sabia que ele queria silenciá-lo! Fugiu para uma caverna, onde estudava sem temer perseguições. Como queria transmitir conhecimentos... pagava um aluno! Criou a escola Semicírculo de Pitágoras e o estudante gostou tanto dele que passou a segui-lo sem ganhar dinheiro. Ao sentir que precisava ensinar mais pessoas, Pitágoras deixou sua terra natal com a mãe e o discípulo.

Em Crotona, cidade no sul da Itália, conheceu Milo -- um homem forte que gostava de matemática e filosofia e deu sua casa para Pitágoras fundar a Irmandade Pitagórica, associação religiosa e filosófica com cerca de 600 membros, os pitagóricos. Quem seriam eles?

A Irmandade Pitagórica
Conheça a filosofia e as principais atividades dessa sociedade secreta

Os pitagóricos trocavam conhecimentos sobre temas variados. Eram inteligentes, deviam entender ensinamentos e dar novas idéias. Doavam seus bens para a irmandade e não comiam carne. Juravam não revelar descobertas científicas da sociedade para o mundo. A pena para os desobedientes era a morte.

Acreditavam que as relações entre os números revelariam segredos do universo e colocariam o homem próximo dos deuses. Para eles, os números pares e ímpares eram opostos. Como a sua soma forma novos números, representa a perfeita conciliação de contrários. A realidade funcionaria da mesma forma. As coisas são criadas por idéias opostas e é da oposição que surge o equilíbrio e a harmonia do universo.

Pitágoras proibia seus pupilos de estudar ou divulgar números irracionais. Ele os odiava porque contradiziam a teoria dos números como representantes da harmonia do universo. Os irracionais não são inteiros (1, 2 etc.), frações (1/2, 2/3 etc.) ou números decimais, que seguem um padrão (no caso do número 0,22222..., por exemplo, o dois é repetido infinitamente). O número irracional é irregular, como a raiz quadrada de dois, que é igual a 1,414213562373...! O aluno Hipaso descobriu que esse era um número diferente dos que os gregos conheciam e contou ao mestre. Pitágoras o condenou à morte.

Segundo o filósofo, fenômenos físicos e naturais seguiam leis matemáticas. Ele provou sua idéia quando, em frente a uma oficina de ferreiro, o som de martelos golpeando o ferro chamou sua atenção. Notou que alguns martelos, usados ao mesmo tempo, produziam som gostoso de escutar. Mas quando determinado martelo unia-se ao coro... o ruído incomodava os ouvidos!

Pitágoras observou os martelos. A massa dos que geravam som agradável eram proporções (ou frações) da massa dos demais. Martelos com a metade ou dois terços da massa de outro martelo produziam som harmonioso quando usados juntos. A massa do martelo que criava ruído não tinha relação numérica com a massa dos outros. O mesmo acontecia com cordas do tetracórdio, um instrumento musical. Ao tocar uma corda do tetracórdio sem prendê-la, era criado um som. Ao prender a corda em pontos que correspondiam à metade, um terço ou um quarto de seu comprimento, o som tinha harmonia com o som gerado quando se toca a corda não presa.

Antes os cientistas formulavam hipóteses, comprovadas em alguns experimentos, que podiam ser negadas a qualquer momento, pois nada era universal. Quando Pitágoras provou que leis matemáticas governam fenômenos físicos, elas passaram a ser usadas para criar teorias científicas mais precisas.

Uma história do zero


Livro relata surgimento do algarismo que revolucionou a matemática.

Computadores tratam a informação em linguagem binária, ou seja, todos os dados são codificados em seqüências de 0 e 1. A física moderna, que lida às vezes com quantias extraordinariamente grandes ou pequenas, representa-as com mais praticidade por meio de potências de dez - notação em que o zero cumpre papel essencial. Esse algarismo foi fundamental também para o desenvolvimento do cálculo integral, que inaugurou um novo ramo da matemática.

A instituição do zero foi uma verdadeira revolução na matemática. Embora seu uso nos pareça natural e inquestionável, o algarismo nem sempre existiu. Os romanos, por exemplo, não tinham uma letra para representá-lo. O zero pode ter surgido de forma independente em diferentes civilizações e teve um percurso conturbado até que se consolidasse como elemento-chave da matemática.

Investigar os diferentes momentos históricos em que surgiu o conceito e a notação do zero e tentar retraçar seu percurso dos primórdios aos dias de hoje é o principal objetivo do livro O nada que existe - uma história natural do zero, recém-lançado no Brasil pela editora Rocco. Seu autor é Robert Kaplan, professor de matemática na Universidade de Harvard (Estados Unidos).

Segundo Kaplan, o zero teria surgido pela primeira vez entre os séculos 6 e 3 a.C., na civilização fenícia. Esse povo inovou ao instituir a notação posicional, em que a posição de um algarismo é fundamental para a determinação de seu valor. Esse tipo de notação implica a necessidade de um sinal para representar a ausência de qualquer algarismo. É graças ao uso do zero que sabemos, por exemplo, que 2003 é diferente de 23.

O zero também pode ter sido adotado entre os gregos; indícios desse uso só existem em alguns papiros astronômicos. Mas é sobretudo em civilizações orientais que ele passou a ser empregado sistematicamente. Na Índia, sua primeira aparição escrita inquestionável data de 876 d.C. Apenas cerca de cem anos depois ele chegaria ao Ocidente, levado por mercadores árabes, que já utilizavam-no em cálculos desde 825. No entanto, assim que chegou à Europa, o zero era considerado mais um sinal que um algarismo propriamente dito. A mudança de estatuto teria ocorrido entre os séculos 13 e 14.

O autor parte dos poucos elementos palpáveis que indicam o uso do zero em diferentes civilizações e tenta construir uma história do algarismo, com o mérito de não apresentar nenhuma das hipóteses levantadas como definitiva. A narrativa, estimulante e bem-humorada, reflete o fascínio e o entusiasmo do autor pela matemática. Kaplan também já foi professor de filosofia, sânscrito, grego e alemão, o que o ajudou a elaborar na obra reflexões sobre o significado e as implicações do conceito de zero, ilustradas por exemplos tirados da literatura e da filosofia.

O nada que existe - uma
história natural do zero
Robert Kaplan
Editora Rocco, 2001
212 páginas; R$ 27,50

Para que aprender matemática?


Livro mostra como cálculos, frações e proporções são importantes na vida cotidiana.

Você é daqueles que estremecem só de ouvir falar em cálculo, fração ou geometria? Acha que as aulas de matemática na escola não lhe servem de nada na vida prática? Então você precisa ler O jeito matemático de pensar. O livro, escrito pelo professor Renato Costa Valladares, mostra que o conhecimento dessa ciência é, sim, muito útil no dia-a-dia.

Segundo Valladares, que já lecionou em várias universidades fluminenses, a formação matemática básica ajuda a compreender fatos da vida, dos mais simples aos mais complexos. Os conhecimentos dessa matéria adquiridos no colégio são incorporados como uma cultura matemática. Muita gente não reconhece a importância do ensino da matemática porque esse acervo fica tão arraigado na memória que muitas vezes não é possível identificar em que situações é utilizado. "Trata-se de um problema de conscientização das pessoas", diz Valladares. "A solução é informá-las dos muitos usos da matemática. É possível e conveniente usá-la para viver melhor."

Para atingir esse objetivo, o autor dá diversos exemplos do uso cotidiano da matemática. Quando, para facilitar o entendimento de uma dimensão, um jornalista compara a área desmatada de uma floresta à de um determinado número de campos de futebol, ele utiliza o conceito matemático de proporcionalidade. Esse mesmo conceito é usado ao se analisar a planta de uma casa ou um mapa rodoviário e em situações que envolvem descontos, juros, multas, lucros ou impostos, entre muitas outras com as quais se convive diariamente.

Há pouco tempo, a 'maquiagem' de produtos foi manchete de jornais: fabricantes diminuíam a metragem de rolos de papel higiênico e a quantidade de biscoitos de um pacote sem reduzir os preços. Por medo de lidar com frações, muitos consumidores usavam as embalagens como unidade de medida e isso facilitou a fraude. Por meio de exemplos como esses, o livro ensina conteúdos úteis como geometria, cálculos, frações, otimização ou controle de orçamento.

Para ilustrar as conseqüências do mau uso da matemática, o autor conta histórias que ele chama de 'fábulas matemáticas'. Veja se você consegue descobrir onde está o erro na fábula A desonestidade de um garçom: "Três pessoas almoçaram em um restaurante e cada uma entregou ao garçom uma nota de 10, perfazendo um total de 30, para pagar a conta. O garçom entregou o dinheiro ao caixa, que devolveu 5, pois a conta era de 25. Como os clientes não sabiam o valor da conta, o garçom resolveu enganá-los. Embolsou 2 e entregou 1 de troco para cada cliente. Assim, cada cliente pagou 9, num total de 3 x 9 = 27, que somados aos 2 que ficaram com o garçom dão um total de 29. Como explicar o misterioso sumiço de 1?"

Para ajudá-lo em sua tarefa, Valladares recorre ao professor fictício Assis Bontempo, co-autor do livro. Ao descrever as aulas de Bontempo, ele mostra que é possível tornar o ensino da matemática agradável: basta ser criativo e utilizar nos exercícios exemplos tirados de situações cotidianas.

O jeito matemático de pensar
Renato J. Costa Valladares
Rio de Janeiro, 2003, Editora Ciência Moderna
362 páginas - R$ 35

Quando crescer, vou ser... matemático!


Quando crescer, vou ser... matemático!
Saiba o que fazer para se tornar um cientista que lida com álgebra e geometria.

Atenção, atenção! Uma invenção revolucionária foi anunciada: um aparelho capaz de mostrar o que as pessoas guardam dentro do coração. As descobertas são surpreendentes. A menina que jurava detestar certo rapaz escondia o garoto dentro do coração! Também foram encontrados o bicho de estimação, pai, mãe, raiz quadrada... Raiz quadrada? Sim o coração ainda era cheio de incógnitas, potências e porcentagens! O pessoal achou estranhou e um médico foi chamado às pressas. Disse que quando a matemática não fica só na cabeça, mas invade o coração não tem jeito: quando cresce, a criança decide ser matemático!

Foi o que aconteceu com Susana Sheimberg de Makler, professora da Coordenação de Pós-graduação e Pesquisa em Engenharia, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). "No segundo grau, eu tinha facilidade com matemática e ajudava minhas colegas que tinham dificuldade com a matéria. Por isso escolhi ser matemática", conta ela. Já Arnaldo Nogueira, professor do Departamento de Matemática Pura, também da UFRJ, entrou na universidade para estudar engenharia e saiu... matemático! "Logo no início do curso vi que gostava mais da matemática e resolvei seguir a profissão", explica.

Se você pensa que só os alunos mais brilhantes da classe podem sonhar em ser matemáticos, está enganado. "Eu tinha facilidade com a matéria, mas não era nada extraordinário", conta a professora Suzana. Claro que a inteligência é fundamental, mas o aluno precisa saber formular respostas e também perguntas. "Na escola, o estudante está acostumado a resolver questões que já foram formuladas. Mas na matemática você tem que descobrir o caminho para fazer as questões. É uma outra forma de raciocinar", diz o professor Arnaldo.

O curso de matemática é oferecido em diversas universidades públicas do país. Na faculdade, o aluno irá aprofundar seus conhecimentos matemáticos. Ele estudará disciplinas como informática, álgebra -- que trata das relações e propriedades dos números por meio de símbolos -- e geometria -- a ciência do espaço, pois geo significa terra e metria, medida. Ao mesmo tempo, aprenderá a demonstrar os teoremas e as proposições matemáticas. Ou seja, o aluno não se limita a aplicar fórmulas, mas a determinar como elas foram construídas.

O matemático pode dedicar-se ao lado mais teórico e trabalhar com ensino e pesquisa nas universidades e centros de pesquisa. Já em empresas de engenharia, informática e economia, o cientista colabora no desenvolvimento de novas tecnologias e solução de problemas práticos. Nesse caso, ele transporta a realidade da empresa para modelos matemáticos, que correspondem a problemas que precisam ser resolvidos.

Se você guarda a matemática dentro do peito, já tem o primeiro requisito para seguir a profissão: gostar da disciplina. Além disso, segundo Susana Makler, o matemático deve ser uma pessoa perseverante. "Quem quiser ser matemático também precisa ter raciocínio coerente", completa. Para o professor Arnaldo, as características do futuro matemático são a dedicação, concentração e gosto pelo estudo. Ele garante que vale a pena dedicar-se e seguir a profissão. "Ser matemático não tem lado negativo. Só há coisas boas. Afinal, fazer matemática é a oportunidade de pensar em questões novas e refletir. Acima de tudo, é o desafio de desenvolver uma ciência", diz.

sexta-feira, 6 de junho de 2008

Teorema Fundamental do Cálculo

O Teorema Fundamental do Cálculo diz que existe uma relação intrínseca entre a derivada e a integral (primitiva) de uma função em um dado intervalo [a, b], as operações são uma o inverso da outra.
Com isso mostra-se que a relação é válida.

LaTex

Tela inicial do TexMaker।

Neste post, gostaria de apresentar o LaTeX, que é um ambiente de desenvolvimento de textos muito interessante.

Dentre suas facilidades estão a portabilidade entre plataformas (GNU/Linux, Ruindow$ e MacO$), a praticidade na elaboração de equações, ajuste de figuras, tabelas, etc... e a possibilidade de adequar seu texto a qualquer situação apenas mudando um arquivo de layout.

Segue a tela inicial do TexMaker, um dos ambientes de desenvolvimento LaTeX do GNU/Linux।
O LaTeX pode ser "recheado" com pacotes externos, que no GNU/Linux podem ser baixados via apt-get (e os gerenciadores de pacotes que tanto cito), de modo a suportar diversos idiomas.

Aos interessados em começar a usar o LaTeX, baixem o Kile (ambiente KDE) ou o TexMaker (ambiente GNOME) e tomem este site (inglês) como primeira referência, ou este (português).