[obm-l] Curiosidades Matemáticas

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Olá Pessoal!

Faz algum tempo atrás q eu descobri coisas interessantes e gostaria de repassar para vcs.

Lembram-se daqueles assuntos de desenvonvimento binomial e números binomiais?
Pois é , quem diria sua relação sutil com 'séries de potências'?...
Veja soh:

 0² 1² 2² 3² 4² 5² 6² 7² ...
 0 1 4 9 16 25 36 49 ...
 13 5 7 9 11 13 ...
 22 2 2 2 2 ...
Observe q a soma dos n primeiros números é uma Progressão Aritmética. O q tem a ver isto com números binomiais? 
Simples: Observe q após efetuarmos subtrações sucessivas 
chegamos a uma razão constante, q é, no caso acima igual a 2.
Essa constante eh dada por N! , sendo N o expoente da série de potências. Veja uma série com expoente 3:

 0³ 1³ 2³ 3³ 4³ 5³ 6³ 7³ ...
 0 1 82764125 216 343 ...
 1 7 19 34 61 91127 ...
 6 12 18 24 30 36 ...
 6 6 6 6 6 ...
A constante no final de todas as subtrações é 3!= 3* 2 *1 = 6.
Testem com outros valores para o expoente!
Talvez não tenha , aparentemente, utilidade agora; mas algum dia talvez 
o tenha...

Cordialmente,
Valdery Sousa.
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Re: [obm-l] Medias e Divisores

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Se d eh divisor de n, entao n/d tambem eh e d * n/d =
n. Suponhamos que n tenha m divisorese seja  P o
produto destes divisores. Se m for par,  podemos entao
expressar P como um produto de m/2 fatores do tipo
d*(n/d) = n. Logo P = n^(m/2). Se m for impar, entao n
tem um divisor d* tal que n/d* = d* (ou n teria
necessariamente um numero par de divisores). Entao, n
eh quadrado perfeito e d* = n^(1/2). Podemos entao
expressar P como um produto de (m-1)/2 fatores do tipo
d*(n/d) = n e de 1 fator igual a d*. Neste caso, P =
n^[(m-1)/2]* n^(1/2) = n^(m/2). Em qualquer gaso,temos
entao que G = P^(1/m) = n^(1/2) e que, portanto, G^2 =
n.

Se d_1, ..d_m sao os divisores de n, entao n eh o mmc
destes divisores. Da definicao de media harmonica,
temos que que   m/H = 1/d_1 +...1/d_m =
[n/d_1+n/d_m]/n. No numerador temos a soma dos m
divisores de n, de modo quem m/H = (m*A)/n, o que nos
leva a que A*H = n = G^2, completando a prova.
Artur 
--- Claudio Buffara [EMAIL PROTECTED]
wrote:

 E aqui vai um nao muito dificil envolvendo dois dos
 conceitos mais populares
 da lista:
 
 Sejam A, G e H as medias aritmetica, geometrica e
 harmonica dos divisores
 positivos do inteiro positivo n.
 Prove que A*H = G^2 = n.
 
 []s,
 Claudio.
 

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[obm-l] RE: [obm-l] UM PROBLEMA CLÁSSICO!

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Olá Jorge e colegas da lista!
Consideremos gotas de água e vinho com o volume V. Portanto, temos 1/V gotas 
em cada vaso.

A cada gota de água que sai e cada gota de vinho que entra, a quantidade de 
água no vaso inferior é diminuída (multiplicada) pelo fator (1-V).

Portanto, ao final do escoamento do vinho, a quantidade de água remanescente 
será igual a
Agua= (1-V) ^ (1/V)  , ou seja,   Agua= e^[ln(1-V) / V ]

E por l´Hopital, quando V- 0 , Agua -1/e .
Abraços a todos,
Rogério.
--- from: jorgeluis -
Meus Amigos! Experimentem solucioná-lo sem usar equações diferenciais. Ok!

Um vaso contendo 1 litro de vinho está suspenso sobre outro de igual 
capacidade
cheio de água. Por um orifício no fundo de cada, o vinho escorre sobre o 
vaso
de água e a mistura se esvai na mesma velocidade. Quando o vaso de vinho
estiver vazio, qual é o volume de água no vaso inferior?
_
MSN Messenger: converse com os seus amigos online.  
http://messenger.msn.com.br

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Re: [obm-l] Medias e Divisores

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Eu achei esse problema legal porque a chave, na minha opiniao, eh a
observacao bastante elementar que se os divisores de n sao d1, d2, ..., dk,
entao estes divisores tambem podem ser expressos como n/d1, n/d2, ..., n/dk.

Um outro resultado que pode ser provado com base nisso eh o seguinte:
Se os divisores positivos de n sao d1, d2, ..., dk, entao:
Phi(d1) + Phi(d2) + ... + Phi(dk) = n, onde:
Phi(m) = no. de inteiros positivos = m e primos com m.

[]s,
Claudio.

on 29.10.04 16:08, Artur Costa Steiner at [EMAIL PROTECTED] wrote:

 Se d eh divisor de n, entao n/d tambem eh e d * n/d = n. Suponhamos que n
 tenha m divisorese seja  P o produto destes divisores. Se m for par,
 podemos entao expressar P como um produto de m/2 fatores do tipo d*(n/d) =
 n. Logo P = n^(m/2). Se m for impar, entao n tem um divisor d* tal que n/d*
 = d* (ou n teria necessariamente um numero par de divisores). Entao, n eh
 quadrado perfeito e d* = n^(1/2). Podemos entao expressar P como um produto
 de (m-1)/2 fatores do tipo d*(n/d) = n e de 1 fator igual a d*. Neste caso,
 P = n^[(m-1)/2]* n^(1/2) = n^(m/2). Em qualquer gaso,temos entao que G =
 P^(1/m) = n^(1/2) e que, portanto, G^2 = n.
 
 
 
 - Mensagem Original 
 De: obm-l@mat.puc-rio.br
 Para: Lista OBM obm-l@mat.puc-rio.br
 Assunto: [obm-l] Medias e Divisores
 Data: 28/10/04 12:24
 
 E aqui vai um nao muito dificil envolvendo dois dos conceitos mais populares
 da lista:
 
 Sejam A, G e H as medias aritmetica, geometrica e harmonica dos divisores
 positivos do inteiro positivo n.
 Prove que A*H = G^2 = n.
 
 []s,
 Claudio.
 

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Re: [obm-l] Soma de números primos

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Title: Re: [obm-l] Soma de números primos



Um primo maior que 3 eh da forma 6m-1 ou 6m+1.

Assim, a soma eh limitada superiormente por:
2 + 3 + (6*1-1) + (6*1+1) + (6*2-1) + (6*2+1) + ... + (6*334 - 1) =
2 + 3 + 12*(1 + 2 + ... + 333) + 6*334 - 1 =
5 + 12*333*334/2 + 6*334 - 1 =
669340.

Agora, retiramos os numeros da forma 6m + 1 que sao multiplos de 5:
6m + 1 == 0 (mod 5) == m == 4 (mod 5)
Logo, podemos subtrair:
(6*4 + 1) + (6*9 + 1) + (6*14 + 1) + ... + (6*329 + 1) =
6*(4 + 9 + 14 + ... + 329) + 66 =
6*(66*(4+329)/2) + 66 =
66000.

Ou seja, achamos a cota superior de 669340 - 66000 = 603340.

Ainda dah pra melhorar a cota, se retirarmos os multiplos de 5 da forma 6m - 1:
6m - 1 == 0 (mod 5) == m == 1 (mod 5) ==
podemos subtrair:
(6*6 - 1) + (6*11 - 1) + (6*16 - 1) + ... + (6*331 - 1) =
6*(6 + 11 + 16 + ... + 331) - 66 =
6*(66*(6+331)/2) - 66 =
0.

Cota superior = 603340 - 0 = 536680.


[]s,
Claudio.

on 13.10.04 15:08, Marcio M Rocha at [EMAIL PROTECTED] wrote:

 Boa tarde a todos. 

 

 Gostaria da ajuda de vocês com o seguinte problema: 

 

 “Demonstre que a soma de todos os números primos entre 1 e 2004 é menor que 667222.” 

 

 Tentei um caminho destrutivo, eliminado alguns números que não são primos: 

 

a) Da seqüência 1, 2, 3, ..., 2004, retirei o 1 e os números pares maiores que 2. 

b) Calculei a soma S dos termos da seqüência restante 

 

 S = 2 + 3 + 5 + 7 + 9 +...+ 2003 

 

obtendo S = 1 004 005. 

 

c) Da seqüência anterior, eliminei os múltiplos de 3 maiores que 3. Como a soma desses múltiplos é 334 665, a soma 

 

S1 = 2 + 3 + 5 + 7 + 11 + 13 + 17 + ... + 2003 

 

vale 

 

S1 = S – 334 665 = 669 340. 

 

Como a seqüência 2, 3, 5, 7, 11, ..., 2003 é formada ainda por números compostos, basta que eu retire alguns deles, lembrando apenas de não retirar nenhum múltiplo de 3. Retiro, então, 1963 = 13 x 151 e 155 = 5 x 31, e a soma dos números restantes fica igual a 667 222. Como ainda há números compostos, está claro que a soma dos primos entre 1 e 2004 deve ser menor que 667 222. 

 

Está tudo OK? Alguém poderia dar um caminho melhor? 

 

Abraços, 

 

Márcio Rocha. 

 

P.S. Embora reconheça que muitos participantes da lista não necessitem, gostaria de pedir em meu nome ( e talvez no de outros), que as soluções, sempre que possível, viessem acompanhadas das motivações, para que aqueles que lêem não fiquem com a sensação de coelho tirado da cartola. Peço isso porque li um artigo de Miguel de Guzmán onde ele diz que Euler, em sua obra, colocava-se inicialmente na ignorância do tema e dos métodos que iria empregar, para começar en condicões de igualdade con aquele a quem trata de conduzir pelo caminho, ajudando-o a ver as dificuldades que ele mesmo encontrou, levando-o, às vezes, por caminhos equivocados que ele mesmo havia percorrido antes, a fim de que aprenda também dos equívocos. (O artigo completo em espanhol está em www.campus-oei.org/oim/saladelectura.htm http://www.campus-oei.org/oim/saladelectura.htm , sob o título O papel do matemático en la educación matemática 

 

Se não estiver fora do tema, poder-se-ia discutir também estratégias de solução, como as apresentadas no Problem Solving Strategies. 

 

Desculpem se escrevi demais.







Re: [obm-l] Inversa de uma Matriz

2005-02-10 Por tôpico Jair Donadelli Junior
On Fri, Oct 08, 2004 at 11:05:22AM -0200, Claudio Buffara wrote:
 O problema a seguir eh trivial?
 
 Sejam A e B matrizes quadradas tais que AB = I. Prove que BA = I.
 (I = matriz identidade)
 
 Problema adicional:
 Se A for mxn, B nxm com m  n e AB = I (identidade mxm), o que poderemos
 dizer sobre BA?

Começando pelo segundo problema, podemos dizer que (BA)^2 = B(AB)A = BA
donde BA é uma projeção de posto m, ou seja, uma projeção de R^n sobre
um subespaço de dimensão m.

Quanto ao primeiro, eu diria que ele *não* é trivial. Encarando A e B
como transformações lineares, é bem claro que A é sobre e B é injetora.
O que fica faltando é provar o seguinte lema:

 Seja T uma transformação linear de um espaço vetorial de dimensão finita V
 nele mesmo. Então as seguintes condições são equivalentes:

 (a) T é injetora;
 (b) T é sobrejetora;
 (c) T é inversível.

Este é uma espécie de versão linear do princípio das casas de pombos
e requer demonstração. A demonstração pode ser encontrada em qualquer
livro de álgebra linear, claro, mas não é de todo trivial. Note que todas
as seguintes hipóteses são necessárias:

 Dimensão finita: o lema é falso em espaços vetoriais de dimensão infinita.
 Espaço vetorial: o lema é falso para módulos sobre quase qualquer anel.

A necessidade destas duas hipóteses torna a meu ver o princípio das
casas de pombos lineares algo não trivial.

[]s, N.


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[obm-l] Um problema de Probabilidade

2005-02-08 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Olá!
Tentem fazer este daqui:
Sejam n = 1 e a_1, ..., a_n reais tais que a_1^2 + ... + a_n^2 = 1.
Sejam e_1, ..., e_n elementos de {-1, 1} escolhidos aleatoriamente de 
forma uniforme e indendente.
Mostre que Pr[|e_1*a_1 + ... + e_n*a_n| = 1] = c para uma constante 
absoluta c  0.

Obs: note que c não depende de n e a escolha dos a_i's é arbitrária.
Eu consigo provar que Pr[|e_1*a_1 + ... + e_n*a_n| = 1]  0 para todo n 
= 1 e toda escolha de a_i's, mas a asserção é mais forte que isso.

[ ]'s
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Re: [obm-l] Re: [obm-l] Posição do número primo

2005-02-08 Por tôpico Jair Donadelli Junior
-BEGIN PGP SIGNED MESSAGE-
Hash: SHA1

On Monday 19 July 2004 20:10, [EMAIL PROTECTED] wrote:
 Sei q ele não é primo. Gostaria de saber o primo q ocupa essa posição.
 Existe alguma ferramenta capaz de fazer isso?? Agradecido.

Como já foi dito por um colega da lista, o próprio Mathematica faz isso. 
Prime[n] dá o n-ésimo número primo: Prime[1] = 2, Prime[2] = 3, ...
Parece que tem algum limite. Ele dá muito rapidamente qualquer primo até por 
volta do 100.000.000.000  o. ou mais 0's, nao lembro ao certo.
Para verificar se um número é primo, use PrimeQ[n]. PrimeQ[2] = true, 
PrimeQ[6] = False. Para fatorar um número use FactorInteger[n]. Devolverá uma 
lista com o fator seguido de seu expoente: FactorInteger[60] = {{2,4},{3,1},
{5,1]]

é isso!

até logo

- -- 
Bruno França dos Reis
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[obm-l] P versus NP

2005-02-08 Por tôpico Jair Donadelli Junior
Achei oportuno indicar um video falando sobre tal
questao, por Michael Sipser um dos grandes de teoria
da computaçao.Leia abaixo: 



Talk Introduction
 
In a remarkable 1956 letter, Kurt Godel asked John
Von-Neumann whether certain computational problems
could be solved without resorting to brute force
search. In so doing, he foreshadowed the P versus NP
question, one of the great unanswered questions of
contemporary mathematics and theoretical computer
science.
In my lecture, I will discuss the history of this
question, including Godel's letter. I will also xplain
some of the efforts made in recent years toward its
resolution.
 
About the speaker
 
Michael Sipser is Professor of Applied Mathematics in
the Theory of Computation Group at MIT. He is also the
author of Introduction to the Theory of Computation,
the textbook used in the Theory of Computation course
at ADU.
 
http://www.aduni.org/colloquia/sipser/
 
Download rm file of the talk here:
 
http://www.aduni.org:81/videos/05-08-01C_Sipser.rm



=
O Binômio de Newton é tão belo como a Vênus de Milo.
O que há é pouca gente para dar por isso... 
Fernando Pessoa - Poesias de Alvaro Campos

_
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destinatário, saiba que leitura, divulgação ou cópia são proibidas. 
Favor
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conforme as normas da empresa e a legislação em vigor. Agradecemos sua
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