RE: [obm-l] {Filename?} Problema Interessante de Geometria
Ola Fabiola, Prof da Fabiola e carissimo Ralph, Vou fazer um esboço de prova aqui. Considere os triângulos OPiPi+1 e OQiQi+1. Como as areas são iguais e PiPi+1 e igual a QiQi+1 e, além disso, PiPi+1 é paralelo a QiQi+1 então as distancias OP ( de O ate PiPi+1) e OQ ( de O até QiQi+1 ) são iguais, vale dizer : 1) QiQi+1 está na reta onde esta PiPi+1 ou2) QiQi+1 está na reta diametralmente oposta a reta que contem PiPi+1. Vou aqui esquecer o caso 2) que tera um raciocinio identico.Consideremos então o caso 1. Eu afirmo que QiQi+1 coincide com PiPi+1 ! Por que ? Porque se não coincidirem traçamos Qi+1Qi+2 paralelo a Pi+1Pi+2 e a distancia de O a Qi+1Qi+2 sera diferente da distancia de O a Pi+1Pi+2 e os triangulos necessariamente deverão ter areas diferentes ... absurdo ! Assim, QiQi+1 coincide com PiPi+1. E como ste raciocinio vale para qualquer i=1...nentão segue que os poligonos são congruentes. Penso que é so aperfeiçoar esta linha de raciocinio qu o problema sai fácil UM abração a todos ! Date: Mon, 8 Jun 2015 21:03:00 -0300 Subject: [obm-l] {Filename?} Problema Interessante de Geometria From: ralp...@gmail.com To: obm-l@mat.puc-rio.br Ola a todos. Eu e minha aluna de Mestrado Fabiola encontramos um problema bem facil de enunciar que esclareceria um ponto da dissertacao de mestrado dela... No entanto, a gente soh encontrou umas solucoes bem complicadas na literatura, e mesmo assim parecem ser apenas para alguns casos particulares simetricos... Entao coloco aqui -- quem tiver uma solucao elegante ganha um agradecimento na dissertacao! :) :) (Eu pensei ateh em sugerir esse problema para alguma OBM, mas como ainda nao sei resolver e acabei mostrando a alguns alunos, vou soltar logo ele aqui.) Sao dados dois poligonos convexos P1P2...Pn e Q1Q2...Qn (onde n4) contendo a origem O em seu interior. Sabe-se que:-- Eles tem lados respectivamente paralelos (isto eh, PiP_{i+1} // QiQ_{i+1} para i=1,2,...,n, indices modulo n);-- Triangulos com vertice em O e um lado do poligono tem areas respectivamente iguais (isto eh, Area(OPiP_{i+1}) = Area(OQiQ_{i+1}) para i=1,2,...n, indices modulo n).Pergunta-se: os poligonos tem que ser congruentes? Quem quiser brincar, vide o Geogebra anexo que ilustra o caso n=6 (fiz uma copia de Q longe da origem para facilitar a visualizacao -- a origem para Q eh O_1). Pode brincar como quiser com os Q's, e com P_1 -- os outros pontos sao calculados para satisfazer as condicoes acima... Mas alguem consegue fazer o poligono P fechar (isto eh, P1=P7) sem que ele seja congruente ao Q (mas mantendo ambos convexos e mantendo a origem O dentro de P?) Nota: se n=4, dois paralelogramos distintos de mesma area centrados na origem sao contra-exemplo! Abraco, Ralph. -- Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e acredita-se estar livre de perigo.
Re: [obm-l] {Filename?} Problema Interessante de Geometria
2015-06-09 19:54 GMT-03:00 Ralph Teixeira ralp...@gmail.com: Oi, Paulo. Mas aqui que estah o problema -- nao eh dado que PiPi+1 e igual a QiQi+1, soh que sao paralelos... :) Oi Ralph, Paulo e colegas da lista! Primeiro, um pedido de clemência: eu não tive muito tempo para pensar além de ler os emails, e escrever este daqui ;-). Dado que existe um contra-exemplo para N=4, e que você dá uma condição a mais para cada novo lado, eu chuto (contando parâmetros, se você preferir) que sempre haverá contra-exemplos para cada N. O problema é verificar as condições de fechar o polígono... Para isso, eu gostaria de pensar no seu problema como uma questão de descobrir os parâmetros (pontos da reta real) da aplicação de Schwarz-Christoffel. Os expoentes da fórmula estão fixos (já que eles determinam os ângulos do problema, que são dados pelo primeiro polígono). Mas (curiosamente) o problema dá exatamente N dados reais (as N áreas dos triângulos) e o problema requer N+2 parâmetros (os N pontos reais e um ponto no interior - que conta por 2 - que corresponde à origem O). Eu acho que eu estou esquecendo de cancelar alguma simetria, provavelmente uma translação simultânea de todos os pontos na direção real. Isso dá N+1 parâmetros. Espero que eu não tenha adivinhado o problema original ;-) Abraços, -- Bernardo Freitas Paulo da Costa -- Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antiv�rus e acredita-se estar livre de perigo. = Instru��es para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html =
Re: [obm-l] {Filename?} Problema Interessante de Geometria
Oi, Paulo. Mas aqui que estah o problema -- nao eh dado que PiPi+1 e igual a QiQi+1, soh que sao paralelos... :) Abraco, Ralph. 2015-06-09 16:31 GMT-03:00 Paulo Santa Rita paulo.santar...@live.com: Ola Fabiola, Prof da Fabiola e carissimo Ralph, Vou fazer um esboço de prova aqui. Considere os triângulos OPiPi+1 e OQiQi+1. Como as areas são iguais e PiPi+1 e igual a QiQi+1 e, além disso, PiPi+1 é paralelo a QiQi+1 então as distancias OP ( de O ate PiPi+1) e OQ ( de O até QiQi+1 ) são iguais, vale dizer : 1) QiQi+1 está na reta onde esta PiPi+1 ou 2) QiQi+1 está na reta diametralmente oposta a reta que contem PiPi+1. Vou aqui esquecer o caso 2) que tera um raciocinio identico.Consideremos então o caso 1. Eu afirmo que QiQi+1 coincide com PiPi+1 ! Por que ? Porque se não coincidirem traçamos Qi+1Qi+2 paralelo a Pi+1Pi+2 e a distancia de O a Qi+1Qi+2 sera diferente da distancia de O a Pi+1Pi+2 e os triangulos necessariamente deverão ter areas diferentes ... absurdo ! Assim, QiQi+1 coincide com PiPi+1. E como ste raciocinio vale para qualquer i=1...n então segue que os poligonos são congruentes. Penso que é so aperfeiçoar esta linha de raciocinio qu o problema sai fácil UM abração a todos ! -- Date: Mon, 8 Jun 2015 21:03:00 -0300 Subject: [obm-l] {Filename?} Problema Interessante de Geometria From: ralp...@gmail.com To: obm-l@mat.puc-rio.br Ola a todos. Eu e minha aluna de Mestrado Fabiola encontramos um problema bem facil de enunciar que esclareceria um ponto da dissertacao de mestrado dela... No entanto, a gente soh encontrou umas solucoes bem complicadas na literatura, e mesmo assim parecem ser apenas para alguns casos particulares simetricos... Entao coloco aqui -- quem tiver uma solucao elegante ganha um agradecimento na dissertacao! :) :) (Eu pensei ateh em sugerir esse problema para alguma OBM, mas como ainda nao sei resolver e acabei mostrando a alguns alunos, vou soltar logo ele aqui.) Sao dados dois poligonos convexos P1P2...Pn e Q1Q2...Qn (onde n4) contendo a origem O em seu interior. Sabe-se que: -- Eles tem lados respectivamente paralelos (isto eh, PiP_{i+1} // QiQ_{i+1} para i=1,2,...,n, indices modulo n); -- Triangulos com vertice em O e um lado do poligono tem areas respectivamente iguais (isto eh, Area(OPiP_{i+1}) = Area(OQiQ_{i+1}) para i=1,2,...n, indices modulo n). Pergunta-se: os poligonos tem que ser congruentes? Quem quiser brincar, vide o Geogebra anexo que ilustra o caso n=6 (fiz uma copia de Q longe da origem para facilitar a visualizacao -- a origem para Q eh O_1). Pode brincar como quiser com os Q's, e com P_1 -- os outros pontos sao calculados para satisfazer as condicoes acima... Mas alguem consegue fazer o poligono P fechar (isto eh, P1=P7) sem que ele seja congruente ao Q (mas mantendo ambos convexos e mantendo a origem O dentro de P?) Nota: se n=4, dois paralelogramos distintos de mesma area centrados na origem sao contra-exemplo! Abraco, Ralph. -- Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e acredita-se estar livre de perigo. -- Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antiv�rus e acredita-se estar livre de perigo.