Olá!

 

Um resultado muito importante da Teoria dos Números é:

 

Todo quadrado de um par é par e múltiplo de 4 ( i.e., pode ser escrito assim: 
4(n^2) ou 4m ). Todo quadrado de um impar é impar e pode ser escrito da 
seguinte forma: 8n+1 (i.e., deixa resto 1, na divisão por 8). Obviamente, 
também deixa resto 1, na divisão por 4.

 

Obs.: ― Provar o resultado acima é muito fácil. Para o quadrado de um par, é 
óbvio. Para o quadrado de um impar, basta fazer o quadrado desse impar (2n+1) 
e, depois, analisar as 2 hipóteses possíveis: ― (i) “n” é par; e (ii) “n” é 
impar.

 

Agora, o problema:

 

Pitágoras: a^2 = b^2 + c^2 (neste problema, “a”, “b” e “c” são inteiros e 
positivos).

 

Logo, “b” e “c” não podem ser, ambos, ímpares, porque 8n+1 + 8m+1 = 8p+2, i.e., 
deixa resto 2, na divisão por 8, logo não é um quadrado.

 

1A. PARTE: um dos catetos é múltiplo de 4.

 

Hipótese 1: “b” é par (=2n) e “c” é impar. Nesta hipótese, a hipotenusa tem que 
ser impar (é óbvio!):

8m+1 = 4(n^2) + 8p+1. Logo: m = (n^2)/2 + 1. Logo: n^2 é par. Logo: “n” é par.

n=2q. Logo: b = 2n = 4q. Logo, “b” é múltiplo de 4.

 

Hipótese 2: “b” é par (=2n) e “c” também é par (=2p). Nesta hipótese, a 
hipotenusa tem que ser par (é óbvio!):

4(m^2) = 4(n^2) + 4(p^2). Logo: m^2 = n^2 + p^2.

Já foi visto que a soma de 2 quadrados ímpares não é um quadrado. Logo, “n” ou 
“p” é par. Já que há simetria, que seja, p.ex., “n”.

n=2q. Logo: b = 2n = 4q. Logo, “b” é múltiplo de 4.

 

2A. PARTE: “b” e “c” não podem ser, ambos, ímpares ― já foi visto!

 

3A. PARTE: b = m^2-n^2  e  c = 2mn  é, de fato, suficiente.

 

b^2 + c^2 = m^4 + 2(m^2)(n^2) + n^4 = (m^2 + n^2)^2 = a^2 (que é um quadrado).

 

Obs.: ― Esta é uma condição suficiente, não é uma condição necessária!

 

Albert Bouskela

 <mailto:bousk...@gmail.com> bousk...@gmail.com

 

De: owner-ob...@mat.puc-rio.br [mailto:owner-ob...@mat.puc-rio.br] Em nome de 
marcone augusto araújo borges
Enviada em: quarta-feira, 4 de julho de 2012 19:17
Para: obm-l@mat.puc-rio.br
Assunto: [obm-l] Prove que...

 

As medidas dos lados de um triângulo retângulo são representadas por números 
inteiros.Prove que a medida de um dos catetos
é representada por um múltiplo de 4.
 
Mostrar que as medidads dos catetos não podem ser ambas números ímpares e 
considerar essas medidas sendo
b = m^2 - n^2 e c = 2mn é suficiente?
 

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