[obm-l] RES: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-29 Por tôpico Albert Bouskela
Olá a todos!

Alguns comentários remanescentes:

A introdução...

Por diletantismo, quis demonstrar (ou apenas mostrar, vá lá...) que, quando
aumentamos o número de lados de um polígono regular, inscrito num círculo
invariante, o perímetro também aumenta. Quis, ainda, que essa demonstração
se valesse apenas de conceitos geométricos básicos, como se eu estivesse
desenhando numa folha de papel. Sendo assim...

1) Ao caríssimo Nehab:

Acho que o item 5 fica mais bem demonstrado através do desenho (do
desenho!) da elipse, feito toscamente a partir da definição desta cônica.
Isto para dispensar a trigonometria.

2) Ao caríssimo Bernardo:

First of all, não reclame da sua idade, acho que sou mais velho do que você!

Seu 1º comentário é: Na minha terra, uma quantidade que não diminui, pode
aumentar. É claro que eu estava interessado apenas em demonstrar que o
perímetro do triângulo diminuía. Daí, mostrei que, para que o perímetro
ficasse constante, o ponto do meio deveria passear por uma elipse e,
portanto, passear por fora do círculo. Para que o perímetro aumentasse, o
passeio desse ponto deveria ser por fora da elipse, além, muito além daquela
serra, que ainda azula no horizonte... (Ops! Muito além do círculo!). Aqui,
acho que você quis ser ranzinza.

Mas o seu comentário mais agudo refere-se à convergência do processo de
tornar isósceles (no vértice N+1) os triângulos formados pelos vértices N,
N+1 e N+2.

Repare, entretanto, que esse processo é desnecessário. I.e., não é
necessário demonstrar que quando transformamos um polígono irregular num
regular, maximizamos o seu perímetro.

O item 5 afirma a mesma coisa, mas vista ao contrário: – Quando
transformamos um polígono regular num irregular, seu perímetro diminui,
porque os triângulos (N, N+1, N+2) deixam de ser isósceles. Explico-me:

Considere um polígono regular. Vamos mexer em um de seus vértices – o ponto
X (aqui tem um gatinho – mato-o depois). O perímetro vai diminuir, porque o
triângulo (X-1, X, X+1) deixou de ser isósceles. Para que o perímetro volte
à sua condição original (aumente), temos que mexer no ponto X+1, para tornar
isósceles o triângulo (X, X+1, X+2). Mas, aí, o triângulo (X+1, X+2, X+3)
deixa de ser isósceles e o perímetro ainda não voltou à condição original.
Daí, temos que mexer no ponto X+2. E assim sucessivamente...

A ideia, contudo, NÃO é demonstrar que esse processo converge para a
restituição do polígono regular, fazendo apenas uma rotação do mesmo. A
ideia é mostrar (não demonstrar!) que não se pode mexer no polígono regular
sem que ele, coitado, perca um pedaço do seu perímetro.

O gatinho é o seguinte: – Podemos mexer em mais de um vértice! Mas este é um
gato natimorto, no máximo, o gato de Schrödinger!

Abraços,
Albert Bouskela
bousk...@gmail.com

 -Mensagem original-
 De: owner-ob...@mat.puc-rio.br [mailto:owner-ob...@mat.puc-rio.br] Em
 nome de Carlos Nehab
 Enviada em: 28 de março de 2012 20:26
 Para: obm-l@mat.puc-rio.br
 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re:
[obm-l]
 Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
 
 Bouskela e Bernardo,
 
 Sem entrar no mérito do argumento como um todo, o item 5 pode ser
 desenvolvido de forma mais simples, não exigindo a elipse:
 Sendo O é o centro do circulo´e os vértices consecutivos A, B e C,
façamos:
 AOC = alfa (fixo),
 AOB = beta e
 BOC = gama,
 O comprimento AB + BC é dado por
 2Rsen(beta/2) + 2Rsen(gama/2) = 4Rsen(alfa/4).cos(beta/4-gama/4) que é
 máximo quando cos = 1 ou seja, beta = gama.
 
 Quanto à preocupação do Bernardo com a justificável precisão de
 convergência, etc, quem trabalha com meninos do nivel médio (como eu, em
 turmas de preparação ao IME/ITA) tem dúzias de preocupações
 assemelhadas e até em assuntos aparentemente óbvios.
 Por exemplo: prove que a área de um retângulo é igual ao produto dos
lados.
 Acha fácil?
 Não é não, pois se os lados do retângulo são múltiplos racionais do lado
do
 quadrado que serve de unidade de medida, tudo bem, mas se não forem, olha
 a confusão!
 Tem que falar em aproximação de irracionais por racionais ou coisa análoga
 ou ficar de boca fechada e tocar o bonde ou, se a turma for melhorzinha
(tipo
 IME/ITA, etc) ai tá, damos uma pincelada na questão...
 E na primeira série?  Soma das PGs ilimitadas são apresentadas sem nenhuma
 formalização do conceito de limite, etc e pronto; E dízimas para as pobres
 criancinhas... tantos noves ... tantos zeros quanto ! Agh.
Sempre
 achei equivalente a assassinato o estudo de dízimas na época em que é
feito.
 E por ai vai.
 
 Abraços
 Nehab
 
 PS: Acho que me excedi... e me empolguei. Faz parte.
 
 
 Em 28/03/2012 18:09, Bernardo Freitas Paulo da Costa escreveu:
  2012/3/28 Albert Bouskelaalb...@themag.com.br:
  Ois!
 
  Antes de mais nada, parabéns ao Albert por ter matado o problema.
  Enfim, a sacada de gênio, claro, porque se eu estou escrevendo um
  mail a mais, é que eu ainda não estou satisfeito... mas é pura chatice
  minha. Coisas

[obm-l] Re: [obm-l] RES: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-29 Por tôpico Marcos Martinelli
Pois é, galera.

A discussão foi muito interessante, e a solução geométrica muito legal.

Mas não podemos negar que a questão é bastante difícil... acho difícil
haver uma outra solução puramente geométrica.

Enfim, o Colégio Naval é uma prova bastante interessante e,
normalmente, os gabaritos que ocorrem em Matemática ocorrem por alunos
em um nível bastante diferenciado em relação à média do ensino
brasileiro...

Essa questão torna-se simples ao conjecturarmos o perímetro como
crescente, resolvendo-a tão somente para marcar a opção correta. Mas o
fato é que, em outras, certos lemas não são tão evidentes... sempre
gostei bastante das provas do CN.

Em 29/03/12, Albert Bouskelabousk...@gmail.com escreveu:
 Olá a todos!

 Alguns comentários remanescentes:

 A introdução...

 Por diletantismo, quis demonstrar (ou apenas mostrar, vá lá...) que, quando
 aumentamos o número de lados de um polígono regular, inscrito num círculo
 invariante, o perímetro também aumenta. Quis, ainda, que essa demonstração
 se valesse apenas de conceitos geométricos básicos, como se eu estivesse
 desenhando numa folha de papel. Sendo assim...

 1) Ao caríssimo Nehab:

 Acho que o item 5 fica mais bem demonstrado através do desenho (do
 desenho!) da elipse, feito toscamente a partir da definição desta cônica.
 Isto para dispensar a trigonometria.

 2) Ao caríssimo Bernardo:

 First of all, não reclame da sua idade, acho que sou mais velho do que você!

 Seu 1º comentário é: Na minha terra, uma quantidade que não diminui, pode
 aumentar. É claro que eu estava interessado apenas em demonstrar que o
 perímetro do triângulo diminuía. Daí, mostrei que, para que o perímetro
 ficasse constante, o ponto do meio deveria passear por uma elipse e,
 portanto, passear por fora do círculo. Para que o perímetro aumentasse, o
 passeio desse ponto deveria ser por fora da elipse, além, muito além daquela
 serra, que ainda azula no horizonte... (Ops! Muito além do círculo!). Aqui,
 acho que você quis ser ranzinza.

 Mas o seu comentário mais agudo refere-se à convergência do processo de
 tornar isósceles (no vértice N+1) os triângulos formados pelos vértices N,
 N+1 e N+2.

 Repare, entretanto, que esse processo é desnecessário. I.e., não é
 necessário demonstrar que quando transformamos um polígono irregular num
 regular, maximizamos o seu perímetro.

 O item 5 afirma a mesma coisa, mas vista ao contrário: – Quando
 transformamos um polígono regular num irregular, seu perímetro diminui,
 porque os triângulos (N, N+1, N+2) deixam de ser isósceles. Explico-me:

 Considere um polígono regular. Vamos mexer em um de seus vértices – o ponto
 X (aqui tem um gatinho – mato-o depois). O perímetro vai diminuir, porque o
 triângulo (X-1, X, X+1) deixou de ser isósceles. Para que o perímetro volte
 à sua condição original (aumente), temos que mexer no ponto X+1, para tornar
 isósceles o triângulo (X, X+1, X+2). Mas, aí, o triângulo (X+1, X+2, X+3)
 deixa de ser isósceles e o perímetro ainda não voltou à condição original.
 Daí, temos que mexer no ponto X+2. E assim sucessivamente...

 A ideia, contudo, NÃO é demonstrar que esse processo converge para a
 restituição do polígono regular, fazendo apenas uma rotação do mesmo. A
 ideia é mostrar (não demonstrar!) que não se pode mexer no polígono regular
 sem que ele, coitado, perca um pedaço do seu perímetro.

 O gatinho é o seguinte: – Podemos mexer em mais de um vértice! Mas este é um
 gato natimorto, no máximo, o gato de Schrödinger!

 Abraços,
 Albert Bouskela
 bousk...@gmail.com

 -Mensagem original-
 De: owner-ob...@mat.puc-rio.br [mailto:owner-ob...@mat.puc-rio.br] Em
 nome de Carlos Nehab
 Enviada em: 28 de março de 2012 20:26
 Para: obm-l@mat.puc-rio.br
 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re:
 [obm-l]
 Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

 Bouskela e Bernardo,

 Sem entrar no mérito do argumento como um todo, o item 5 pode ser
 desenvolvido de forma mais simples, não exigindo a elipse:
 Sendo O é o centro do circulo´e os vértices consecutivos A, B e C,
 façamos:
 AOC = alfa (fixo),
 AOB = beta e
 BOC = gama,
 O comprimento AB + BC é dado por
 2Rsen(beta/2) + 2Rsen(gama/2) = 4Rsen(alfa/4).cos(beta/4-gama/4) que é
 máximo quando cos = 1 ou seja, beta = gama.

 Quanto à preocupação do Bernardo com a justificável precisão de
 convergência, etc, quem trabalha com meninos do nivel médio (como eu, em
 turmas de preparação ao IME/ITA) tem dúzias de preocupações
 assemelhadas e até em assuntos aparentemente óbvios.
 Por exemplo: prove que a área de um retângulo é igual ao produto dos
 lados.
 Acha fácil?
 Não é não, pois se os lados do retângulo são múltiplos racionais do lado
 do
 quadrado que serve de unidade de medida, tudo bem, mas se não forem, olha
 a confusão!
 Tem que falar em aproximação de irracionais por racionais ou coisa análoga
 ou ficar de boca fechada e tocar o bonde ou, se a turma for melhorzinha
 (tipo
 IME/ITA, etc) ai tá, damos uma pincelada

[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-28 Por tôpico Pedro José
Desculpe-me pela  intromissão. Porém, a depender da série, nem sempre
temos disponível o valor da função seno para os arcos que não sejam
notáveis.
Portanto é melhor ordená-lo entre o perímetro do hexágono e o
comprimento da circunferência circunscrita  ao pentágono.
L = 2πR = 2*2,5*π = 5π  16.
Creio que se fosse para calcular com o sen(22,5 graus), melhor seria
calcular direto com o sen(32 graus). Utilizando a circunferência como
parâmetro - para esse caso em si - se evita a necessidade de
conhecimento ou uso de tabela para obter o valor da função sen.

Saúde, paz e alegria!


Em 26/03/12, felipe araujo costafaraujoco...@yahoo.com.br escreveu:
 Olá Carlos.
 Esse exercicio foi um aluno que pediu a questao foi do Colegio Naval por
 isso queria saber uma soluçao por desigualdade de triangulos.
 Muito Obrigado.

 Felipe Araujo Costa
 Cel: 77430066
 E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
 faco...@metalmat.ufrj.br


 
  De: Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.com
 Para: obm-l@mat.puc-rio.br
 Enviadas: Segunda-feira, 26 de Março de 2012 10:26
 Assunto: Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular


 Oi, Felipe,
 Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque
 as opções facilitam...
 Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono
 regular inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará
 entre eles...)
 Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção a está errada)
 Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
 Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)  0,4, o
 perímetro do octógono 16
 Resposta: opção b - entre 15 e 16.
 Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

 Abraços,
 Nehab


 Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu:
 Obrigado Érica.
Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.
Abraço.

Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



 De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular


Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x.
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração


Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa
 faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por
 desigualdade entre os lados do heptagono.
Obrigado.




 * O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de raio
 2,5, é um número  real que esta entr


a)14 e 15
b)15 e 16
c)16 e 17
d)17 e 18
e)18 e 19

Felipe Araujo Costa




--
Érica G. P. G.




=
Instru��es para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-28 Por tôpico Bernardo Freitas Paulo da Costa
2012/3/28 Albert Bouskela alb...@themag.com.br:
Ois!

Antes de mais nada, parabéns ao Albert por ter matado o problema.
Enfim, a sacada de gênio, claro, porque se eu estou escrevendo um
mail a mais, é que eu ainda não estou satisfeito... mas é pura chatice
minha. Coisas da idade.

     3)    Mantendo-se invariante o número de vértices, o polígono
 inscrito num círculo que tem (refiro-me ao polígono) o maior perímetro é o
 polígono regular!

     4)    Prova: – Peguem 3 pontos consecutivos (adjacentes) de um
 polígono. O 1º e o 3º formam a corda que nos interessa. Os 3 pontos formam
 um triângulo. Para que o perímetro desse triângulo seja máximo, ele deve ser
 isósceles (prova adiante). I.e., o 2º ponto deve coincidir com a interseção
 da maior flecha da corda formada pelos 1º e 3º pontos – i.e., a mediatriz da
 corda – com o círculo. Por quê?
Eu não diria que é o perímetro do triângulo, mas apenas AB + BC (onde
A, B e C são, nessa ordem, os pontos consecutivos). Claro que como
apenas B mexe, somar AC é uma constante, logo não muda nada. Mas o
importante ainda está por vir.

     5)    Porque quando o ponto do meio (o 2º) passeia ao longo do
 arco compreendido pela corda, a partir do ponto central (o ponto de
 interseção da mediatriz da corda com o círculo), o perímetro do triângulo
 diminui! Caso não diminuísse (ficasse constante),
Na minha terra, uma quantidade que não diminui, pode aumentar.

 o LG do 2º ponto seria uma
 elipse, com polos no 1º e 3º pontos – lembrem-se da definição da elipse (é o
 LG dos pontos cuja soma das distâncias do ponto considerado até dois pontos
 fixos, os polos, é invariante). Esta elipse passaria “por fora” do círculo,
 tangenciando-o no ponto de interseção da mediatriz da corda com o círculo.
Mas o argumento da elipse ainda assim é válido. Mas tem que dar uns
detalhes a mais: considere a elipse de focos A e C passando por B.
Como B está na mediatriz de AC, a elipse é tangente ao círculo em B.
As posições de uma elipse e um círculo são bem simples: é uma questão
de curvatura. Ora, a elipse com certeza passa fora do círculo na
altura da reta AC, logo ela também tem que estar do lado de fora
acima, logo a semi-elipse A'BC' contém o arco ABC. Como os pontos
dentro da elipse são os que têm a soma MENOR do que AB+BC, acabou.

     6)    Já que o triângulo deve ser isósceles, então o polígono
 deve ser regular!
Muita calma nessa hora. Seja P um polígono que não é regular. Seja P'
o polígono obtido de P isoscelizando dois lados contíguos como o
Albert fez. Então per(P)  per(P'). Em particular, se P for regular, o
procedimento do Albert não permite aumentar o comprimento, mas é só
isso. Claro que se você tomar outro polígono (que não seja regular,
portanto) ele não será o de maior perímetro, mas isso não implica que
o regular seja o maximizador.

Assim, aqui vem a minha chatice maior. Falta um de dois argumentos. Um
de convergência (se a gente tiver sorte, para o máximo), o outro de
existência do dito máximo.

A existência é um treco chato, e eu não sei provar sem
análise/topologia. O máximo existe porque o comprimento de um polígono
é uma função contínua dos ângulos dos vértices do mesmo, que vivem num
conjunto compacto (o círculo) e são em número finito. Sabendo da
existência, acabou: seja P o polígono que é de maior perímetro. A
construção do Bouskela diz que P tem que ser regular, já que, se não
fosse, seria possível aumentar o seu perímetro.

A convergência é mais natural. O que a gente precisa mostrar é o
seguinte: seja P um polígono não regular. Então a construção do
Bouskela dá uma seqüência de polígonos P_i que convergem para um
polígono regular, e portanto para qualquer polígono P, o seu perímetro
é menor do que o perímetro do polígono regular. A idéia aqui é ir
rodando, e daí a discrepância vai diminuir. Vou fazer com 3 lados,
já dá bastante trabalho assim.

Sejam a, b e c os ângulos entre os pontos A e B, B e C, C e A vistos
do centro do círculo. Como a gente quer que convirja para um triângulo
equilátero, eu vou chamar de 120+a, 120+b, 120+c. Repare que a + b + c
= 0 porque o triângulo é convexo ;).

A primeira etapa isosceliza em B, portanto temos
120 + (a+b)/2, 120 + (a+b)/2, 120 + c
Agora em C
120 + (a+b)/2, 120 + (a+b+2c)/4, 120 + (a+b+2c)/4
= 120 + (a+b)/2, 120 + c/4, 120 + c/4 (pois a+b+c = 0)
Enfim, em A
120 + (2a+2b+c)/8, 120 + c/4, 120 + (2a+2b+c)/4
= 120 + (a+b)/8, 120 + c/4, 120 + (a+b)/8

Agora, note que |(a+b)/8| + |c/4| + |(a+b)/8| = ( |a| + |b| + |c| )/4
(porque |x+y| = |x| + |y[), ou seja, os valores a, b, c dão uma
discrepância total que divide por 4 quando a gente dá a volta no
círculo. Assim, fazendo cada vez mais voltas, temos um polígono cujo
perímetro sempre aumenta, e cujo perímetro converge para o de um
polígono regular, que tem portanto um perímetro maior do que todos os
outros. A fórmula do caso geral é bm mais lenta (de convergir e de
calcular) e eu acho que dá um fator (1 - 6/2^n)


Claro que a 

[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-28 Por tôpico Carlos Nehab

Perfeito Pedro.
Ótimo comentário considerando a garotada de 1a e 2a série!
E as respostas da múltipla escolha ajudam...
Confesso que não reparei que a circunferência era menor que 16...
Abraços
Nehab

Em 28/03/2012 15:24, Pedro José escreveu:

Desculpe-me pela  intromissão. Porém, a depender da série, nem sempre
temos disponível o valor da função seno para os arcos que não sejam
notáveis.
Portanto é melhor ordená-lo entre o perímetro do hexágono e o
comprimento da circunferência circunscrita  ao pentágono.
L = 2πR = 2*2,5*π = 5π  16.
Creio que se fosse para calcular com o sen(22,5 graus), melhor seria
calcular direto com o sen(32 graus). Utilizando a circunferência como
parâmetro - para esse caso em si - se evita a necessidade de
conhecimento ou uso de tabela para obter o valor da função sen.

Saúde, paz e alegria!


Em 26/03/12, felipe araujo costafaraujoco...@yahoo.com.br  escreveu:

Olá Carlos.
Esse exercicio foi um aluno que pediu a questao foi do Colegio Naval por
isso queria saber uma soluçao por desigualdade de triangulos.
Muito Obrigado.

Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



  De: Carlos Nehabcarlos.ne...@gmail.com
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Enviadas: Segunda-feira, 26 de Março de 2012 10:26
Assunto: Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular


Oi, Felipe,
Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque
 as opções facilitam...
Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono
 regular inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará
 entre eles...)
Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção a está errada)
Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)0,4, o
 perímetro do octógono16
Resposta: opção b - entre 15 e 16.
Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

Abraços,
Nehab


Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu:
Obrigado Érica.

Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.
Abraço.

Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoiaprofer...@ig.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular


Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x.
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração


Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa
faraujoco...@yahoo.com.br  escreveu:

Bom dia.

Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por
desigualdade entre os lados do heptagono.
Obrigado.




* O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de raio
2,5, é um número  real que esta entr


a)14 e 15
b)15 e 16
c)16 e 17
d)17 e 18
e)18 e 19

Felipe Araujo Costa




--
Érica G. P. G.




=
Instru��es para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


=
Instru��es para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-28 Por tôpico Carlos Nehab

Bouskela e Bernardo,

Sem entrar no mérito do argumento como um todo, o item 5 pode ser 
desenvolvido de forma mais simples, não exigindo a elipse:

Sendo O é o centro do circulo´e os vértices consecutivos A, B e C, façamos:
AOC = alfa (fixo),
AOB = beta e
BOC = gama,
O comprimento AB + BC é dado por
2Rsen(beta/2) + 2Rsen(gama/2) = 4Rsen(alfa/4).cos(beta/4-gama/4) que é 
máximo quando cos = 1 ou seja, beta = gama.


Quanto à preocupação do Bernardo com a justificável precisão de 
convergência, etc, quem trabalha com meninos do nivel médio (como eu, em 
turmas de preparação ao IME/ITA) tem dúzias de preocupações 
assemelhadas e até em assuntos aparentemente óbvios.
Por exemplo: prove que a área de um retângulo é igual ao produto dos 
lados. Acha fácil?
Não é não, pois se os lados do retângulo são múltiplos racionais do lado 
do quadrado que serve de unidade de medida, tudo bem, mas se não forem, 
olha a confusão!
Tem que falar em aproximação de irracionais por racionais ou coisa 
análoga ou ficar de boca fechada e tocar o bonde ou, se a turma for 
melhorzinha (tipo IME/ITA, etc) ai tá, damos uma pincelada na questão...
E na primeira série?  Soma das PGs ilimitadas são apresentadas sem 
nenhuma formalização do conceito de limite, etc e pronto;
E dízimas para as pobres criancinhas... tantos noves ... tantos zeros 
quanto ! Agh.  Sempre achei equivalente a assassinato o 
estudo de dízimas na época em que é feito.

E por ai vai.

Abraços
Nehab

PS: Acho que me excedi... e me empolguei. Faz parte.


Em 28/03/2012 18:09, Bernardo Freitas Paulo da Costa escreveu:

2012/3/28 Albert Bouskelaalb...@themag.com.br:
Ois!

Antes de mais nada, parabéns ao Albert por ter matado o problema.
Enfim, a sacada de gênio, claro, porque se eu estou escrevendo um
mail a mais, é que eu ainda não estou satisfeito... mas é pura chatice
minha. Coisas da idade.


 3)Mantendo-se invariante o número de vértices, o polígono
inscrito num círculo que tem (refiro-me ao polígono) o maior perímetro é o
polígono regular!

 4)Prova: – Peguem 3 pontos consecutivos (adjacentes) de um
polígono. O 1º e o 3º formam a corda que nos interessa. Os 3 pontos formam
um triângulo. Para que o perímetro desse triângulo seja máximo, ele deve ser
isósceles (prova adiante). I.e., o 2º ponto deve coincidir com a interseção
da maior flecha da corda formada pelos 1º e 3º pontos – i.e., a mediatriz da
corda – com o círculo. Por quê?

Eu não diria que é o perímetro do triângulo, mas apenas AB + BC (onde
A, B e C são, nessa ordem, os pontos consecutivos). Claro que como
apenas B mexe, somar AC é uma constante, logo não muda nada. Mas o
importante ainda está por vir.


 5)Porque quando o ponto do meio (o 2º) passeia ao longo do
arco compreendido pela corda, a partir do ponto central (o ponto de
interseção da mediatriz da corda com o círculo), o perímetro do triângulo
diminui! Caso não diminuísse (ficasse constante),

Na minha terra, uma quantidade que não diminui, pode aumentar.


o LG do 2º ponto seria uma
elipse, com polos no 1º e 3º pontos – lembrem-se da definição da elipse (é o
LG dos pontos cuja soma das distâncias do ponto considerado até dois pontos
fixos, os polos, é invariante). Esta elipse passaria “por fora” do círculo,
tangenciando-o no ponto de interseção da mediatriz da corda com o círculo.

Mas o argumento da elipse ainda assim é válido. Mas tem que dar uns
detalhes a mais: considere a elipse de focos A e C passando por B.
Como B está na mediatriz de AC, a elipse é tangente ao círculo em B.
As posições de uma elipse e um círculo são bem simples: é uma questão
de curvatura. Ora, a elipse com certeza passa fora do círculo na
altura da reta AC, logo ela também tem que estar do lado de fora
acima, logo a semi-elipse A'BC' contém o arco ABC. Como os pontos
dentro da elipse são os que têm a soma MENOR do que AB+BC, acabou.


 6)Já que o triângulo deve ser isósceles, então o polígono
deve ser regular!

Muita calma nessa hora. Seja P um polígono que não é regular. Seja P'
o polígono obtido de P isoscelizando dois lados contíguos como o
Albert fez. Então per(P)  per(P'). Em particular, se P for regular, o
procedimento do Albert não permite aumentar o comprimento, mas é só
isso. Claro que se você tomar outro polígono (que não seja regular,
portanto) ele não será o de maior perímetro, mas isso não implica que
o regular seja o maximizador.

Assim, aqui vem a minha chatice maior. Falta um de dois argumentos. Um
de convergência (se a gente tiver sorte, para o máximo), o outro de
existência do dito máximo.

A existência é um treco chato, e eu não sei provar sem
análise/topologia. O máximo existe porque o comprimento de um polígono
é uma função contínua dos ângulos dos vértices do mesmo, que vivem num
conjunto compacto (o círculo) e são em número finito. Sabendo da
existência, acabou: seja P o polígono que é de maior perímetro. A
construção do Bouskela diz que P tem que ser regular, já que, se 

[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-27 Por tôpico Carlos Nehab

Caros todos amigos,

Eu tinha certeza que iria haver polêmica.
Quem acompanhou todas as discussões sobre esta questão, pode verificar 
que eu, inicialmente, nem havia reparado que o heptágono era regular e 
viajei em temas muito mais complicados supondo a questão quente.
Quando caiu a ficha que era regular, usei apenas o bom senso de uma 
solução intuitiva e adequada para o ensino médio convencional.
De qualquer forma, procedem as reclamações sobre o não é tão óbvio 
assim, mas não esqueçam que a questão era de múltipla escolha...


Como bem disse o Bernardo, ficamos todos devendo uma explicação banal 
(no sentido do nivel médio convencional) para o fato de que o perímetro 
é crescente com o número de lados.


Abraços
Nehab


Em 26/03/2012 22:41, felipe araujo costa escreveu:

Olá Carlos.
Esse exercicio foi um aluno que pediu a questao foi do Colegio Naval 
por isso queria saber uma soluçao por desigualdade de triangulos.

Muito Obrigado.
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br

*De:* Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.com
*Para:* obm-l@mat.puc-rio.br
*Enviadas:* Segunda-feira, 26 de Março de 2012 10:26
*Assunto:* Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

Oi, Felipe,
Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque as 
opções facilitam...
Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono 
regular inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará 
entre eles...)

Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção _a_ está errada)
Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15) 0,4, o perímetro 
do octógono 16

Resposta: opção b - entre 15 e 16.
Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

Abraços,
Nehab


Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu:

Obrigado Érica.
Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.
Abraço.
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br mailto:faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br mailto:faco...@metalmat.ufrj.br

*De:* Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br 
mailto:profer...@ig.com.br

*Para:* obm-l@mat.puc-rio.br mailto:obm-l@mat.puc-rio.br
*Enviadas:* Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
*Assunto:* [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x.
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração

Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa 
faraujoco...@yahoo.com.br mailto:faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:


Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma
resolução por desigualdade entre os lados do heptagono.
Obrigado.


  * O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo
de raio 2,5, é um número  real que esta entr

a)14 e 15
b)15 e 16
c)16 e 17
d)17 e 18
e)18 e 19

Felipe Araujo Costa




--
Érica G. P. G.










[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-27 Por tôpico Marcos Martinelli
Peço desculpas por ter sido muito formal nesta questão. É que, pra mim,
realmente não foi tão intuitivo supor que o perímetro seria crescente. Deve
haver sim uma solução por geometria pura, mas ficarei devendo.

Agora, quanto à questão levantada pelo último email, posso contribuir um
pouco:

Suponha um polígono qualquer, de N lados, inscrito em uma circunferência de
raio R. Vou tentar provar que seu perímetro é sempre menor ou igual ao
perímetro do polígono regular de N lados inscrito nessa mesma
circunferência.

Seja 2p_(N) seu perímetro, que poderá ser calculado da seguinte maneira:

2p_(N) = sum_{i=1}^{n} 2R . sen (teta_i / 2), onde teta_i é o ângulo
formado pelo centro do círulo (O) e os vértices P_i e P_i + 1 (sendo o
índice i visto como sendo tomado módulo N. Ou seja, P_(N + 1) corresponde a
P_1).

Importante notar que aqui a prova se subdivide em duas possibilidades:

i) O está contido no polígono. Repare que isso implica sum_{i=1}^{N} teta_i
= 2 . pi (*)

Voltando ao perímetro exposto acima, teríamos:

2p_(N) =  2R . sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2) = 2RN . [(sum_{i=1}^{n} sen
(teta_i / 2)) / N]. Aqui vamos aplicar a desigualdade de Jensen (para isso,
observe que 0 = teta_i/2 = pi / 2).

Vamos considerar, então, a função: f(0,pi/2) -- R tal que f(x) = sen(x/2).
Repare que f´´(x) = - 1/4 . sen(x/2)  0 para todo x no domínio (0,pi/2).
Assim, podemos afirmar:

(sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2)) / N = sen(1/2 . (sum_{i=1}^{N} teta_i) /
N) = sen( pi / N). Essa última igualdade ocorre por causa de (*).

Portanto: 2p_(N) = 2RN . sen(pi/N). Aqui a igualdade só ocorre se todos os
teta_i forem iguais, o que implica ser o polígono regular.

ii) O não está contido no polígono. Perdemos, então, a igualdade (*). Mas
ainda temos que vale Jensen. Portanto:

2p_(N) =  2R . sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2) = 2RN . [(sum_{i=1}^{n} sen
(teta_i / 2)) / N] = 2RN . sen(1/2 . (sum_{i=1}^{N} teta_i) / N).

Aqui temos uma particularidade interessante: um dos ângulos teta_i, digamos
o N-ésimo (SPG), é igual a soma de todos os demais. Assim: 2p_(N) = 2RN .
sen(teta_N / N)  2RN . sen(pi / N). Essa última desigualdade vale porque
teta_N é sempre inferior a pi.


[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-27 Por tôpico Carlos Nehab

Oi,Marcos,

Se desculpar! Nada, você tá certo e eu é que agradeço esta sua ótima 
contribuição. Gostei e o copirraite tá garantido.
Mas acho que conseguirei uma solução nivel médio convencional para o 
fato do perímetro ser crescente com o número de lados...

Abraços
Nehab

Em 27/03/2012 10:25, Marcos Martinelli escreveu:
Peço desculpas por ter sido muito formal nesta questão. É que, pra 
mim, realmente não foi tão intuitivo supor que o perímetro seria 
crescente. Deve haver sim uma solução por geometria pura, mas ficarei 
devendo.


Agora, quanto à questão levantada pelo último email, posso contribuir 
um pouco:


Suponha um polígono qualquer, de N lados, inscrito em uma 
circunferência de raio R. Vou tentar provar que seu perímetro é sempre 
menor ou igual ao perímetro do polígono regular de N lados inscrito 
nessa mesma circunferência.


Seja 2p_(N) seu perímetro, que poderá ser calculado da seguinte maneira:

2p_(N) = sum_{i=1}^{n} 2R . sen (teta_i / 2), onde teta_i é o ângulo 
formado pelo centro do círulo (O) e os vértices P_i e P_i + 1 (sendo o 
índice i visto como sendo tomado módulo N. Ou seja, P_(N + 1) 
corresponde a P_1).


Importante notar que aqui a prova se subdivide em duas possibilidades:

i) O está contido no polígono. Repare que isso implica sum_{i=1}^{N} 
teta_i = 2 . pi (*)


Voltando ao perímetro exposto acima, teríamos:

2p_(N) =  2R . sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2) = 2RN . [(sum_{i=1}^{n} 
sen (teta_i / 2)) / N]. Aqui vamos aplicar a desigualdade de Jensen 
(para isso, observe que 0 = teta_i/2 = pi / 2).


Vamos considerar, então, a função: f(0,pi/2) -- R tal que f(x) = 
sen(x/2). Repare que f´´(x) = - 1/4 . sen(x/2)  0 para todo x no 
domínio (0,pi/2). Assim, podemos afirmar:


(sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2)) / N = sen(1/2 . (sum_{i=1}^{N} 
teta_i) / N) = sen( pi / N). Essa última igualdade ocorre por causa de 
(*).


Portanto: 2p_(N) = 2RN . sen(pi/N). Aqui a igualdade só ocorre se 
todos os teta_i forem iguais, o que implica ser o polígono regular.


ii) O não está contido no polígono. Perdemos, então, a igualdade (*). 
Mas ainda temos que vale Jensen. Portanto:


2p_(N) =  2R . sum_{i=1}^{n} sen (teta_i / 2) = 2RN . [(sum_{i=1}^{n} 
sen (teta_i / 2)) / N] = 2RN . sen(1/2 . (sum_{i=1}^{N} teta_i) / N).


Aqui temos uma particularidade interessante: um dos ângulos teta_i, 
digamos o N-ésimo (SPG), é igual a soma de todos os demais. 
Assim: 2p_(N) = 2RN . sen(teta_N / N)  2RN . sen(pi / N). Essa 
última desigualdade vale porque teta_N é sempre inferior a pi.


=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-26 Por tôpico Marcos Martinelli
Não sei se provar que o perímetro do hexágono é menor que o do heptágono é
assim *tão banal*.

Deu trabalho pra eu demonstrar isso (como feito em email anterior).

Mas, com certeza, deve ter um jeito bem mais simples do que as funções que
analisei.

Em 26 de março de 2012 10:26, Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.comescreveu:

  Oi, Felipe,
 Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque as
 opções facilitam...
 Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono regular
 inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará entre eles...)
 Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção *a* está errada)
 Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
 Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)  0,4, o perímetro do
 octógono 16
 Resposta: opção b - entre 15 e 16.
 Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

 Abraços,
 Nehab


 Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu:

  Obrigado Érica.
 Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.
 Abraço.

 Felipe Araujo Costa
 Cel: 77430066
 E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
 faco...@metalmat.ufrj.br
--
 *De:* Érica Gualberto Pongelupe Giacoia 
 profer...@ig.com.brprofer...@ig.com.br
 *Para:* obm-l@mat.puc-rio.br
 *Enviadas:* Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
 *Assunto:* [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

 Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x.
 x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
 Depois, basta multiplicar x por 7.
 Abração

 Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa 
 faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

   Bom dia.
 Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por
 desigualdade entre os lados do heptagono.
 Obrigado.



- O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de
raio 2,5, é um número  real que esta entr


 a)14 e 15
  b)15 e 16
 c)16 e 17
 d)17 e 18
  e)18 e 19

  Felipe Araujo Costa




 --
 Érica G. P. G.






[obm-l] RES: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-26 Por tôpico Albert Bouskela
Olá!

 

Bem, na verdade, é mesmo banal.

 

Veja que, dentre os polígonos regulares inscritos em um círculo de raio
constante, aquele que tem o menor perímetro é o triângulo (porque é o que
tem o menor número de lados). A partir daí, quando aumentamos o número de
lados (quadrado, pentágono...), o perímetro também aumenta, porque o
polígono se aproxima do círculo no qual está inscrito. No limite, quando o
número de lados tende para o infinito, chega-se ao perímetro máximo: o
perímetro do próprio círculo (2 pi r).

 

Albert Bouskela

bousk...@msn.com

 

De: owner-ob...@mat.puc-rio.br [mailto:owner-ob...@mat.puc-rio.br] Em nome
de Marcos Martinelli
Enviada em: 26 de março de 2012 14:06
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

 

Não sei se provar que o perímetro do hexágono é menor que o do heptágono é
assim tão banal.

 

Deu trabalho pra eu demonstrar isso (como feito em email anterior).

 

Mas, com certeza, deve ter um jeito bem mais simples do que as funções que
analisei.

Em 26 de março de 2012 10:26, Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.com
escreveu:

Oi, Felipe,
Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque as opções
facilitam...
Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono regular
inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará entre eles...)
Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção a está errada) 
Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)  0,4, o perímetro do
octógono 16
Resposta: opção b - entre 15 e 16.
Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

Abraços,
Nehab


Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu: 

Obrigado Érica.

Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.

Abraço.

 

Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br


  _  


De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia  mailto:profer...@ig.com.br
profer...@ig.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

 

Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x. 
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração

Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa
faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

Bom dia.

Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por
desigualdade entre os lados do heptagono.

Obrigado.

 

 

*   O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de
raio 2,5, é um número  real que esta entr

 

a)14 e 15

b)15 e 16

c)16 e 17

d)17 e 18

e)18 e 19

 

Felipe Araujo Costa




-- 
Érica G. P. G.

 

 

 



[obm-l] Re: [obm-l] RES: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-26 Por tôpico Bernardo Freitas Paulo da Costa
2012/3/26 Albert Bouskela bousk...@msn.com:
 Olá!

 Bem, na verdade, é mesmo banal.

 Veja que, dentre os polígonos regulares inscritos em um círculo de raio
 constante, aquele que tem o menor perímetro é o triângulo (porque é o que
 tem o menor número de lados). A partir daí, quando aumentamos o número de
 lados (quadrado, pentágono...), o perímetro também aumenta, porque o
 polígono se aproxima do círculo no qual está inscrito. No limite, quando o
 número de lados tende para o infinito, chega-se ao perímetro máximo: o
 perímetro do próprio círculo (2 pi r).
Eu acho que é justamente isso que o Marcos gostaria que você
mostrasse. É claro que é intuitivo, mas não basta.

Para ser chato.

Teorema
Sejam m  n  2 inteiros positivos. Então o m-ágono regular tem
perímetro maior do que o n-ágono regular, inscritos na mesma
circunferência.

Prova
SPG, o círculo é de raio 1. Assim, os perímetros são respectivamente
2m sin(pi/m) e 2n sin(pi/n). O que se quer mostrar é que m sin(pi/m) 
n sin(pi/n).

Considere a função f(x) = sin(pi * x)/x. Queremos mostrar que f(1/m) 
f(1/n), ou seja, que f é decrescente em (pelo menos) [0, 1/3].
Derivando, temos
pi * cos(pi * x)/x - sin(pi * x)/x^2  0 = tan(pi * x)  pi * x, o
que é verdade até x  1/2, porque a tangente é convexa em [0, pi/2] e
a derivada em 0 é igual a 1. Notem que eu quase enganei vocês ao
simplificar o x e dividir pelo cosseno, mas enquanto 0 = x  1/2,
(que é o que nos interessa) o cosseno é positivo, e x também, logo o
sinal não muda.

QED

(Eu queria ter achado algo mais simples usando apenas a convexidade do
seno, e sem derivar, então fica aqui uma questão para elementarizar
a prova)

Abraços,
-- 
Bernardo Freitas Paulo da Costa

=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


[obm-l] Re: [obm-l] RES: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-26 Por tôpico Marcos Martinelli
Opa!

Novamente não consigo ver *tanta banalidade*... devo ter algum problema com
geometria... rs!

Concordo com o argumento de que todos os polígonos têm perímetro menor que
o da circunferência (2 . pi . R), mas não vejo como garantir, sem uma prova
de fato, a monotonicidade proposta na sua argumentação.

Quando aumentamos o número de lados, dois fatos ocorrem: N (número de
lados) realmente aumenta, mas o valor do lado L(N) diminui. Como garantir
que esse produto é crescente?!

Só vejo uma maneira:

Considerar a seguinte função f [3, +00) --- R tal que f(N) = 2R . N . sen
(pi/N) (nessa expressão, N é o número de lados e R, o raio do círculo
circunscrito ao polígono).

Realmente essa função é crescente mas o porquê disso ocorrer, creio não ser
tão simples como mencionado.

Temos que analisar a primeira derivada e garantir que seu valor é positivo.

Enfim, quero crer que exista uma bonita solução por geometria também.


Em 26 de março de 2012 15:05, Albert Bouskela bousk...@msn.com escreveu:

 Olá!

 ** **

 Bem, na verdade, é mesmo banal.

 ** **

 Veja que, dentre os polígonos regulares inscritos em um círculo de raio
 constante, aquele que tem o menor perímetro é o triângulo (porque é o que
 tem o menor número de lados). A partir daí, quando aumentamos o número de
 lados (quadrado, pentágono...), o perímetro também aumenta, porque o
 polígono se aproxima do círculo no qual está inscrito. No limite, quando o
 número de lados tende para o infinito, chega-se ao perímetro máximo: o
 perímetro do próprio círculo (2 pi r).

 ** **

 Albert Bouskela

 bousk...@msn.com

 ** **

 *De:* owner-ob...@mat.puc-rio.br [mailto:owner-ob...@mat.puc-rio.br] *Em
 nome de *Marcos Martinelli
 *Enviada em:* 26 de março de 2012 14:06
 *Para:* obm-l@mat.puc-rio.br
 *Assunto:* [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular**
 **

 ** **

 Não sei se provar que o perímetro do hexágono é menor que o do heptágono é
 assim *tão banal*.

 ** **

 Deu trabalho pra eu demonstrar isso (como feito em email anterior).

 ** **

 Mas, com certeza, deve ter um jeito bem mais simples do que as funções que
 analisei.

 Em 26 de março de 2012 10:26, Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.com
 escreveu:

 Oi, Felipe,
 Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque as
 opções facilitam...
 Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono regular
 inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará entre eles...)
 Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção *a* está errada)
 Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
 Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)  0,4, o perímetro do
 octógono 16
 Resposta: opção b - entre 15 e 16.
 Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?

 Abraços,
 Nehab


 Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu: 

 Obrigado Érica.

 Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.

 Abraço.

  

 Felipe Araujo Costa
 Cel: 77430066
 E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
 faco...@metalmat.ufrj.br
 --

 *De:* Érica Gualberto Pongelupe Giacoia 
 profer...@ig.com.brprofer...@ig.com.br
 *Para:* obm-l@mat.puc-rio.br
 *Enviadas:* Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
 *Assunto:* [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

 ** **

 Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x.
 x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
 Depois, basta multiplicar x por 7.
 Abração

 Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa 
 faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

 Bom dia.

 Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por
 desigualdade entre os lados do heptagono.

 Obrigado.

 ** **

 ** **

- O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de
raio 2,5, é um número  real que esta entr

  

 a)14 e 15

 b)15 e 16

 c)16 e 17

 d)17 e 18

 e)18 e 19

 ** **

 Felipe Araujo Costa




 --
 Érica G. P. G.

 ** **

 ** **

 ** **



[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-26 Por tôpico felipe araujo costa
Olá Carlos.
Esse exercicio foi um aluno que pediu a questao foi do Colegio Naval por isso 
queria saber uma soluçao por desigualdade de triangulos.
Muito Obrigado.
 
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



 De: Carlos Nehab carlos.ne...@gmail.com
Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
Enviadas: Segunda-feira, 26 de Março de 2012 10:26
Assunto: Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
 

Oi, Felipe,
Sim, Felipe, há uma solução por desigualdades, que funciona porque
as opções facilitam...
Solução banal:  analisando o perímetro do hexagono e do octógono
regular inscritos no mesmo círculo (o perímetro do heptágono estará
entre eles...)
Perímetro do hexagono = 6x2,5 = 15 (logo, a opção a está errada) 
Perímetro do octógono é 8x2x2,5xsen22,5=40sen22,5
Mas sen^2(22,5) = (1-cos45)/2=0,15. Como raiz(0,15)  0,4, o
perímetro do octógono 16
Resposta: opção b - entre 15 e 16.
Pronto. Este exercício foi proposto para qual série?    

Abraços,
Nehab


Em 25/03/2012 11:21, felipe araujo costa escreveu: 
Obrigado Érica.
Mas queria saber se ha uma soluçao por desigualdade dos lados.
Abraço. 
 
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



 De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
 

Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x. 
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração


Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br 
escreveu:

Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por 
desigualdade entre os lados do heptagono.
Obrigado.




  * O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de raio 
 2,5, é um número  real que esta entr

 
a)14 e 15
b)15 e 16
c)16 e 17
d)17 e 18
e)18 e 19

Felipe Araujo Costa




-- 
Érica G. P. G.




[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-25 Por tôpico Marcos Martinelli
O perímetro deste heptágono pode ser calculado ao olharmos para os
triângulos isósceles formados pelo centro do círculo e por vértices
adjacentes do heptágono. Assim:

2p_(heptágono) = (2 * 2.5 * sen(pi/7)) * 7 = 35 * sen(pi/7) (*)

Lema 01) Seja g: A = [ 0,pi/6 ] ---  R tal que g(x) = x * cos(x) - sen(x).
Podemos provar que g(x) = 0 para todo x em A.

Prova: Tomando a derivada de g, temos: g´(x) = x*(-sen(x)) + cos(x)
-cos(x). Assim temos que g´(x) = 0 para todo x em A. Portanto, para x =
0, temos: g(x) = g(0) = 0. c.q.d

Vamos considerar agora a seguinte função f: A = ( 0,pi/6 ] ---  R tal que
f(x) = pi/x * sen(x). Como f´(x) = (pi/x^2) * (x*cos(x) - x*sen(x)) =
(pi/x^2) * g(x)  0, podemos concluir que f é decrescente. Vamos tomar,
portanto, x = pi/7  pi/6. Logo: f(pi/7)  f(pi/6) - 7*sen(pi/7) 
6*sen(pi/6) = 3. Portanto, chegamos ao seguinte resultado: sen(pi/7) 
3/7. Substituindo em (*):

2p_(heptágono) =  35 * sen(pi/7)   35*3/7 = 15 (**)

Lema 02) Seja g: A = [ 0,pi/6 ] ---  R tal que h(x) = sen(x) - x. Podemos
provar que h(x) = 0 para todo x em A.

Prova: Tomando a derivada de h, temos: h´(x) = cos(x) - 1. Assim temos que
h´(x) = 0 para todo x em A. Portanto, para x = 0, temos: h(x) = h(0) =
0. c.q.d.

A partir do lema 02, vamos tomar, novamente, x = pi/7. Assim teremos:
sen(pi/7) - pi/7  0 - sen(pi/7)  pi/7. Substituindo em (*):

2p_(heptágono) =  35 * sen(pi/7)   35*pi/7 = 5*pi  16 (pois sabemos que
pi  3,2) (***)

Os resultados (**) e (***) nos levam à letra b).


[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-25 Por tôpico Eduardo Wilner
Olá Felipe!

Então era isso que vc, queria dizer com  Qual intervalo que o perímetro de um 
heptágono regular assume estando inscrito numa circunferência de raio 2,5 cm? ?

Não posicionou muito bem a questão, não é...? e não respondeu a minha 
estranheza...?

Agora não consigo entender desigualdade de lados em um heptágono regular???

[ ]s

--- Em dom, 25/3/12, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

De: felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
Para: obm-l@mat.puc-rio.br obm-l@mat.puc-rio.br
Data: Domingo, 25 de Março de 2012, 11:18

Bom dia Érica.Obrigado pela solução. Essa ja havia pensado e queria saber se ha 
uma por desigualdade dos lados.Abraço. Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br
De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br
 Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
 Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
   
Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x. 
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração

Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br 
escreveu:

Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por 
desigualdade entre os lados do heptagono.Obrigado.


O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de
 raio 2,5, é um número  real que esta entr
 a)14 e 15
b)15 e 16c)16 e 17d)17 e 18
e)18 e 19
Felipe Araujo Costa





-- 
Érica G. P. G.





[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-25 Por tôpico Eduardo Wilner
Em tempo: estava me referindo à sua mensagem geometria de 22 pp. 

--- Em dom, 25/3/12, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:

De: felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
Para: obm-l@mat.puc-rio.br obm-l@mat.puc-rio.br
Data: Domingo, 25 de Março de 2012, 11:18

Bom dia Érica.Obrigado pela solução. Essa ja havia pensado e queria saber se ha 
uma por desigualdade dos lados.Abraço. Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br
De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br
 Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
 Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
   
Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x. 
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração

Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br 
escreveu:

Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por 
desigualdade entre os lados do heptagono.Obrigado.


O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de
 raio 2,5, é um número  real que esta entr
 a)14 e 15
b)15 e 16c)16 e 17d)17 e 18
e)18 e 19
Felipe Araujo Costa





-- 
Érica G. P. G.





[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular

2012-03-25 Por tôpico felipe araujo costa
OBRIGADO EDUARDO.
DESCULPA POR NAO RESPONDER AO EMAIL ANTEIOR. 
DIGO UMA RESOLUÇÃO POR DESIGUALDADE PENSANDO EM DIVIDIR O HEPTAGONO EM 
TRIANGULOS ESTIMANDO SEU PERIMETRO.
SERÁ UMA SOLUÇAO POSSIVEL???
 
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



 De: Eduardo Wilner eduardowil...@yahoo.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 12:51
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
 

Em tempo: estava me referindo à sua mensagem geometria de 22 pp. 

--- Em dom, 25/3/12, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br escreveu:


De: felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
Para: obm-l@mat.puc-rio.br obm-l@mat.puc-rio.br
Data: Domingo, 25 de Março de 2012, 11:18


Bom dia Érica.
Obrigado pela solução. Essa ja havia pensado e queria saber se ha uma por 
desigualdade dos lados.
Abraço.
 
Felipe Araujo Costa
Cel: 77430066
E-mail: faraujoco...@yahoo.com.br
faco...@metalmat.ufrj.br



 De: Érica Gualberto Pongelupe Giacoia profer...@ig.com.br
Para: obm-l@mat.puc-rio.br 
Enviadas: Domingo, 25 de Março de 2012 10:30
Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] heptágono regular
 

Use a lei dos cossenos e calcule a medida do lado x. 
x^2=2,5^2+2,5^2-2*2,5*2,5*cos(360/7)
Depois, basta multiplicar x por 7.
Abração


Em 25 de março de 2012 10:14, felipe araujo costa faraujoco...@yahoo.com.br 
escreveu:

Bom dia.
Preciso de uma ajuda nessa questão. Quero saber se ha uma resolução por 
desigualdade entre os lados do heptagono.
Obrigado.




  * O perímetro do heptágono regular convexo inscrito num círculo de raio 
 2,5, é um número  real que esta entr

 
a)14 e 15
b)15 e 16
c)16 e 17
d)17 e 18
e)18 e 19

Felipe Araujo Costa




-- 
Érica G. P. G.