Ricardo J. da Silva Sequências Numéricas Mágicas Ricardo J. da Silva São Paulo junho de 2013 1 Sequências Numéricas Mágicas Sequências Numéricas Mágicas 2 Ricardo J. da Silva Copyright © 2013 Ricardo J. da Silva Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra poderá ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou quaisquer meios sem permissão do autor. Livro registrado na Fundação Biblioteca Nacional sob o no registro 606.833 Sequências Numéricas Mágicas Capa, Diagramação e Produção Gráfica Ricardo J. da Silva [email protected] [email protected] São Paulo junho de 2013 3 Sequências Numéricas Mágicas Apresentação O s números são entidades fantásticas, são como a alma das coisas, eles estão em tudo e em todos os lugares: no despertar de uma nova vida, no cosmos, na flora, na fauna, para onde quer que olhamos ou estejamos, lá estão eles. O quê figuras geométricas têm em comum com números? Como as figuras geométricas se relacionam com os números? Sequências Numéricas Mágicas abordam através de vários exemplos com gráficos e tabelas um estudo de como gerar números triangulares e a sua relação com números quadrados, cúbicos e viceversa, utilizando como base figuras de triângulos e quadrados. Aborda também de forma minuciosa, múltiplos de números formados por somas de números ímpares consecutivos e não consecutivos. E também números quadrados e cúbicos gerados através de somas de números ímpares consecutivos por meio da figura geométrica de um quadrado. Desejo que o livro desperte em você leitor, o quanto os números são incríveis em suas sequências numéricas. Um livro destinados aos amantes da matemática e também aqueles que estão galgando nessa maravilhosa ciência. Boa leitura! Ricardo J. da Silva 4 Ricardo J. da Silva Índice CAPÍTULO I - O TRIÂNGULO RETÂNGULO E OS NÚMEROS CONSECUTIVOS.................. 9 1 - O triângulo retângulo de números consecutivos........................................................ 10 1.1 - A diagonal de números triangulares................................................................... 11 1.2 - Números triangulares........................................................................................ 12 1.3 - O triângulo retângulo de 1 número..................................................................... 13 1.4 - O triângulo retângulo de 3 números consecutivos.............................................. 13 1.5 - O triângulo retângulo de 6 números consecutivos.............................................. 14 1.6 - O triângulo retângulo de 10 números consecutivos............................................ 14 1.7 - O triângulo retângulo de 15 números consecutivos............................................ 15 1.8 - O triângulo retângulo de 21 números consecutivos............................................ 15 1.9 - A soma da linhas do triângulo retângulo dos números consecutivos.................. 16 1.10 - A soma consecutiva das linhas do triângulo dos números consecutivos.......... 17 1.11 - A relação da soma da linha dos números consecutivos com a sequência de números triangulares................................................................. 18 1.12 - A quantidade de números dos triângulos é um número triangular.................... 21 1.13 - O triângulo isóceles de números consecutivos-modelo 1................................ 22 1.13.1 - O número 1............................................................................................... 25 1.13.2 - O triângulo isóceles de 4 números............................................................. 25 1.13.3 - O triângulo isóceles de 9 números............................................................. 25 1.13.3 - O triângulo isóceles de 16 números........................................................... 26 1.13.4 - O triângulo isóceles de 25 números........................................................... 26 1.14 - O triângulo isóceles de números consecutivos - modelo 2.............................. 27 1.14.1 - O número 1............................................................................................... 29 1.14.2 - O triângulo isóceles de 3 números............................................................. 29 1.14.3 - O triângulo isóceles de 6 números............................................................. 29 1.14.4 - O triângulo isóceles de 10 números........................................................... 30 1.14.5 - O triângulo isóceles de 15 números........................................................... 30 1.14.4 - A diferença entre os números nas linhas verticais...................................... 31 CAPÍTULO II - OS NÚMEROS CONSECUTIVOS E O QUADRADO .................................. 33 2 - O quadrado de números consecutivos..................................................................... 34 2.1 - Tabela de números triangulares e suas posições................................................ 34 2.2 - O quadrado de 4 (2x2) números consecutivos................................................... 36 2.3 - O quadrado de 9 (3x3) números consecutivos................................................... 37 2.4 - O quadrado de 16 (4X4) números consecutivos................................................ 38 2.6 - O quadrado de 36 (6x6) números consecutivos................................................. 40 2.7 - O quadrado de 49 (7x7) números consecutivos................................................. 41 2.8 - O quadrado de 64 (8x8) números consecutivos................................................. 42 5 Sequências Numéricas Mágicas CAPÍTULO III - NÚMEROS ÍMPARES E O TRIÂNGULO.................................................. 43 3 - O Triângulo retângulo de números ímpares consecutivos.......................................... 44 3.1 - Números quadrados perfeitos........................................................................... 45 3.1.1 - O triângulo retângulo de 1 número ímpar...................................................... 46 3.1.2 - O triângulo retângulo de 3 números ímpares consecutivos........................... 46 3.1.3 - O triângulo retângulo de 6 números ímpares consecutivos........................... 47 3.1.4 - O triângulo retângulo de 10 números ímpares consecutivos......................... 47 3.1.5 - O triângulo retângulo de 15 números ímpares consecutivos......................... 48 3.1.6 - O triângulo retângulo de 21 números ímpares consecutivos......................... 48 3.1.7 - O triângulo retângulo de 28 números ímpares consecutivos......................... 49 3.1.8 - O triângulo retângulo de 36 números ímpares consecutivos......................... 49 3.2 - Números cúbicos.............................................................................................. 50 3.2.1 - A soma de números ímpares concecutivos.................................................. 50 3.2.2 - A diferença de dois quadrados originários de números triangulares.............. 51 3.2.3 - Correspondência de números triangulares com números quadrados e números cúbicos.......................................................... 52 3.3.1 - O número triangular 1.................................................................................. 53 3.3.2 - O número triangular 3.................................................................................. 53 3.3.3 - O número triangular 6.................................................................................. 54 3.3.4 - O número triangular 10................................................................................ 54 3.3.5 - O número triangular 15................................................................................ 55 3.2.6 - Conclusão................................................................................................... 55 3.4 - A diferença entre as linhas horizontais dos números ímpares concecutivos........ 56 3.5 - A diferença entre as linhas verticais dos números ímpares concecutivos........... 57 3.6 - A diferença entre dos números ímpares na diagonal.......................................... 58 3.7 - A diferença entre os números ímpares na diagonal............................................ 59 3.8 - O Triângulo isóceles de números ímpares consecutivos..................................... 60 3.8.1 - O triângulo isóceles de 1 número ímpar....................................................... 62 3.8.2 - O triângulo isóceles de 3 números ímpares.................................................. 62 3.8.3 - O triângulo isóceles de 6 números ímpares.................................................. 63 3.8.4 - O triângulo isóceles de 10 números ímpares................................................ 63 3.8.5 - A diferença entre os números ímpares nas linhas verticais........................... 64 3.8.6 - A diferença entre os números ímpares nas linhas diagonais......................... 64 CAPÍTULO IV - NÚMEROS ÍMPARES CONSECUTIVOS.................................................. 65 4 - Números ímpares consecutivos............................................................................... 66 4.1 - A soma de dois números ímpares consecutivos é um múltiplo de 2................... 67 4.1.1 - A soma de dois números ímpares na diagonal é um múltiplo de 2................ 67 4.2.1 - A coluna do meio é a média aritimética da soma de cada linha..................... 68 4.2.2 - A soma dos números da 1a e 3a coluna é um múliplo de 3........................... 69 4.2.3 - A soma de 3 números nas diagonais é um múliplo de 3............................... 69 4.2.4 - A soma de 2, 3, 4 linhas e assim sucessivamente tem como resultados núme. 6 Ricardo J. da Silva ros múltiplos de 3................................................................................................... 70 4.3 - A soma de 4 números ímpares consecutivos é um múltiplo de 4....................... 71 4.3.1 - A soma dos números da 2a e 3a coluna é a metade da soma da linha........... 71 4.3.2 - A soma dos números da 1a e 4a; os números da 2a e 3a coluna são múltiplos de 4..................................................... 71 4.3.3 - A soma de 4 números ímpares nas diagonais é um múltiplo de 4................. 72 4.3.4 - A soma de 2, 3, 4 linhas e assim sucessivamente tem como resultados números múltiplos de 4......................................................... 72 4.4 - A soma de 5 números ímpares concecutivos..................................................... 73 4.4.1 - A coluna do meio é a média aritimética da soma de cada linha..................... 73 4.4.2 - A soma dos números da 1a e 5a coluna; os números da 2a e 4a coluna são múltiplos de 5..................................................... 74 4.4.3 - A soma de 5 números ímpares nas diagonais é um múltiplo de 5................. 74 CAPÍTULO V - POSIÇÕES DOS NÚMEROS TRIANGULARES......................................... 75 5 - As posições do números triangulares . .................................................................... 76 5.1 - Triângulo de 1 ponto.......................................................................................... 77 5.2 - Triângulo de 3 pontos........................................................................................ 77 5.3 - Triângulo de 6 pontos........................................................................................ 78 5.4 - Triângulo de 10 pontos...................................................................................... 79 5.5 - Triângulo de 15 pontos...................................................................................... 80 5.6 - Triângulo de 21 pontos...................................................................................... 81 5.7 - Triângulo de 28 pontos...................................................................................... 82 5.8 - Triângulo de 36 pontos...................................................................................... 84 5.9 - Triângulo de 45 pontos...................................................................................... 85 CAPÍTULO VI - HEXÁGONOS CENTRADOS INSCRITOS EM TRIÂNGULOS EQUILÁTEROS.... 87 6 - Hexágonos centrados inscritos em triângulos equiláteros......................................... 88 6.1 - O triângulo equilátero de 1 ponto....................................................................... 94 6.2 - O triângulo equilátero de 3 pontos..................................................................... 94 6.3 - O triângulo equilátero de 6 pontos..................................................................... 94 6.4 - O triângulo equilátero de 10 pontos................................................................... 95 6.5 - O triângulo equilátero de 15 pontos................................................................... 96 6.6 - O triângulo equilátero de 21 pontos................................................................... 96 6.7 - O triângulo equilátero de 28 pontos................................................................... 97 6.8 - O triângulo equilátero de 36 pontos................................................................... 98 6.9 - O triângulo equilátero de 45 pontos................................................................... 98 6.7 - O triângulo equilátero de 55 pontos................................................................... 99 CAPÍTULO VII - QUADRADOS CENTRADOS INSCRITOS EM TRIÂNGULOS ISÓCELES.......101 7 - Quadrados centrados inscritos em triângulos isóceles............................................ 102 7.2 - O quadrado centrado inscrito no triângulo isóceles de 55 pontos..................... 109 7 Sequências Numéricas Mágicas 7.3 - O quadrado centrado inscrito no triângulo isóceles de 136 pontos................... 110 7.4 - O triângulo centrado isóceles de 253 pontos.................................................... 111 7.5 - O triângulo centrado isóceles de 406 pontos.................................................... 112 CAPÍTULO VIII - A SOMA DE NÚMEROS ÍMPARES CONSECUTIVOS ......................... 113 8.1 - A soma de 2 números ímpares consecutivos mais 1 número ímpar não consecutivo.................................................................... 114 8.2 - A soma de 4 números ímpares consecutivos mais 1 número impar não consecutivo.................................................................... 115 8.3 - A soma de 6 números ímpares consecutivos mais 1 número ímpar não consecutivo.................................................................... 115 8.4 - A soma de 8 números ímpares consecutivos mais 1 número impar não consecutivo.................................................................... 116 8.5 - A soma de 10 números ímpares consecutivos mais 1 número impar não consecutivo.................................................................... 116 CAPÍTULO IX - NÚMEROS ÍMPARES NÃO CONSECUTIVOS........................................ 117 9. - Números ìmpares não consecutivos...................................................................... 118 9.1 - A soma de 2 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 2............... 118 9.2 - A soma de 3 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 3............... 118 9.3 - A soma de 4 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 4............... 119 9.4 - A soma de 5 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 5............... 119 9.5 - A soma de 6 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 6............... 120 9.6 - A soma de 7 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 7............... 120 9.7 - A soma de 8 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 8............... 120 9.8 - A soma de 9 números ímpares não consecutivos é um múltiplo de 9............... 120 CAPÍTULO X - NÚMEROS ÍMPARES CONSECUTIVOS E OS QUADRADOS E OS CUBOS....121 10 - A soma de números ímpares consecutivos, os quadrados e os cubos . ............... 122 10.1 - O quadrado com 4 (2x2) números ímpares consecutivos............................... 122 10.2 - O quadrado com 9 (3x3) números ímpares consecutivos............................... 123 10.3 - O quadrado com 16 (4x4) números ímpares consecutivos............................. 124 10.4 - O quadrado com 25 (5x5) números ímpares consecutivos............................. 125 10.5 - O quadrado com 36 (6x6) números ímpares consecutivos............................. 126 10.6 - O quadrado com 49 (7x7) números ímpares consecutivos............................. 127 10.7 - O quadrado com 64 (8x8) números ímpares consecutivos............................. 128 Bibliografia................................................................................................................ 129 8