Fundamentos I Quest IV Atividade 1: Pesquisar, definir e exemplificar: o que são múltiplos de um número? O que são divisores de um número? Qual a relação entre os mesmos? Múltiplos e Divisores Normalmente na infância ao iniciarmos nossos estudos na área da matemática, o primeiro contato direto que temos com os múltiplos de um número natural, é quando começamos a estudar as tabuadas de multiplicação. Na verdade as tabuadas de multiplicação dos números de zero a dez representam os onze primeiros múltiplos destes números. Apenas para efeito de ilustração, vejamos a tabuada a seguir: Tabuada de Multiplicação do Número 3 Tópico relacionado Divisores de um Número Natural 3.0=0 3.1=3 3.2=6 3.3=9 3 . 4 = 12 3 . 5 = 15 3 . 6 = 18 3 . 7 = 21 3 . 8 = 24 3 . 9 = 27 3 . 10 = 30 Olhando a tabuada acima vemos os onze primeiros múltiplos de três. O número 15, por exemplo, é múltiplo de 3 porque 15 é divisível por 3. Concluímos então que um número natural a é múltiplo de um número natural b, se a é divisível por b. O número natural 21 é múltiplo do número natural 7, pois 21 é divisível por 7. O número 21 também é múltiplo de 3, pois ele é divisível por 3. Analisando a tabuada acima deduzimos que um produto é múltiplo dos seus fatores. Podemos estender o conceito acima, afirmando que um número natural é múltiplo de todos os seus divisores naturais. Todos os números naturais são múltiplos de si mesmo exceto o zero, assim como zero é múltiplo de todos os números naturais, com exceção dele próprio. Diferentemente do conjunto dos divisores de um número natural que é finito, o conjunto dos múltiplos de um número natural é infinito, pois a multiplicação um número natural, por um outro número natural irá produzir um dos seus múltiplos e como sabemos, o conjunto dos números naturais é um conjunto infinito. Novamente recorrendo à tabuada acima vemos que 12 é múltiplo de 3, pois 12 = 3 . 4. Para formarmos o número 12, recorremos múltiplas vezes ao número 3, neste caso 4 vezes: 3 + 3 + 3 + 3 = 12 Esta é uma outra forma, talvez até mais clara, de entendermos o conceito de números múltiplos. Um número natural é múltiplo de outro número natural, quando na sua formação somamos várias vezes um deles para chegarmos ao outro. Daí fica fácil concluir, que se somarmos a 12, três ou qualquer outro múltiplo de três, o resultado obtido continuará sendo um múltiplo de 3. Se a 12 somarmos três teremos: 3 + 3 + 3 + 3 + 3 = 15, que é múltiplo de três já que 15 = 3 . 5. Se a 12 somarmos nove, que é um dos múltiplos de três, teremos: 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 = 21, que também é múltiplo de três, pois 21 = 3 . 7. Se fatorarmos o número 30 veremos que ele não é um número primo, pois é formado pelo produto dos números 2, 3 e 5 ( 2 . 3 . 5 = 30) e a partir do explicado acima, podemos afirmar que: Se somarmos 2, ou qualquer um de seus múltiplos a 30, o resultado continuará sendo múltiplo de 2; se somarmos 3, ou qualquer um de seus múltiplos a 30, o total continuará sendo múltiplo de 3 e se somarmos 5, ou qualquer um de seus múltiplos a 30, o resultado continuará sendo múltiplo de 5. Atividade 2: Pesquisar e escrever as regras de divisibilidade ( por 2, por 3, por 4, por 5, por 6, por 10). Critérios de divisibilidade Para alguns números como o dois, o três, o cinco e outros, existem regras que permitem verificar a divisibilidade sem se efetuar a divisão. Essas regras são chamadas de critérios de divisibilidade. Divisibilidade por 2 Um número natural é divisível por 2 quando ele termina em 0, ou 2, ou 4, ou 6, ou 8, ou seja, quando ele é par. Exemplos: 1) 5040 é divisível por 2, pois termina em 0. 2) 237 não é divisível por 2, pois não é um número par. Divisibilidade por 3 Um número é divisível por 3 quando a soma dos valores absolutos dos seus algarismos for divisível por 3. Exemplo: 234 é divisível por 3, pois a soma de seus algarismos é igual a 2+3+4=9, e como 9 é divisível por 3, então 234 é divisível por 3. Divisibilidade por 4 Um número é divisível por 4 quando termina em 00 ou quando o número formado pelos dois últimos algarismos da direita for divisível por 4. Exemplo: 1800 é divisível por 4, pois termina em 00. 4116 é divisível por 4, pois 16 é divisível por 4. 1324 é divisível por 4, pois 24 é divisível por 4. 3850 não é divisível por 4, pois não termina em 00 e 50 não é divisível por 4. Divisibilidade por 5 Um número natural é divisível por 5 quando ele termina em 0 ou 5. Exemplos: 1) 55 é divisível por 5, pois termina em 5. 2) 90 é divisível por 5, pois termina em 0. 3) 87 não é divisível por 5, pois não termina em 0 nem em 5. Divisibilidade por 6 Um número é divisível por 6 quando é divisível por 2 e por 3. Exemplos: 1) 312 é divisível por 6, porque é divisível por 2 (par) e por 3 (soma: 6). 2) 5214 é divisível por 6, porque é divisível por 2 (par) e por 3 (soma: 12). 3) 716 não é divisível por 6, (é divisível por 2, mas não é divisível por 3). 4) 3405 não é divisível por 6 (é divisível por 3, mas não é divisível por 2). Divisibilidade por 10 Um número natural é divisível por 10 quando ele termina em 0. Exemplos: 1) 4150 é divisível por 10, pois termina em 0. 2) 2106 não é divisível por 10, pois não termina em 0. Atividade 3: Pesquisar o que é: Crivo de Eratóstenes. O Crivo de Eratóstenes é um algoritmo e um método simples e prático para encontrar números primos até um certo valor limite. Segundo a tradição, foi criado pelo matemático grego Eratóstenes (a.c. 285-194 a.C.), o terceiro bibliotecário-chefe da Biblioteca de Alexandria. Para exemplificá-lo, vamos determinar a lista de números entre 1 e 30. Inicialmente, determina-se o maior número a ser checado. Ele corresponde à raiz quadrada do valor limite, arredondado para baixo. No caso, a raiz de 30, arredondada para baixo, é 5. Crie uma lista de todos os números inteiros de 2 até o valor limite: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, e 30. Encontre o primeiro número da lista. Ele é um número primo, 2. Remova da lista todos os múltiplos do número primo encontrado. No nosso exemplo, a lista fica: 2, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 e 29. O próximo número da lista é primo. Repita o procedimento. No caso, o próximo número da lista é 3. Removendo seus múltiplos, a lista fica: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 25 e 29. O próximo número, 5, também é primo; a lista fica: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 e 29. 5 é o último número a ser verificado, conforme determinado inicialmente. Assim, a lista encontrada contém somente números primos. Pesquisar e definir: o que são números primos? Números Primos Números primos são os números naturais que têm apenas dois divisores diferentes: o 1 e ele mesmo. Exemplos: 1) 2 tem apenas os divisores 1 e 2, portanto 2 é um número primo. 2) 17 tem apenas os divisores 1 e 17, portanto 17 é um número primo. 3) 10 tem os divisores 1, 2, 5 e 10, portanto 10 não é um número primo. Observações: => 1 não é um número primo, porque ele tem apenas um divisor que é ele mesmo. => 2 é o único número primo que é par. Os números que têm mais de dois divisores são chamados números compostos. Exemplo: 15 tem mais de dois divisores => 15 é um número composto. Reconhecimento de um número primo Para saber se um número é primo, dividimos esse número pelos números primos 2, 3, 5, 7, 11 etc. até que tenhamos: => ou uma divisão com resto zero e neste caso o número não é primo, => ou uma divisão com quociente menor que o divisor e o resto diferente de zero. Neste caso o número é primo. Exemplos: 1) O número 161: não é par, portanto não é divisível por 2; 1+6+1 = 8, portanto não é divisível por 3; não termina em 0 nem em 5, portanto não é divisível por 5; por 7: 161 / 7 = 23, com resto zero, logo 161 é divisível por 7, e portanto não é um número primo. 2) O número 113: não é par, portanto não é divisível por 2; 1+1+3 = 5, portanto não é divisível por 3; não termina em 0 nem em 5, portanto não é divisível por 5; por 7: 113 / 7 = 16, com resto 1. O quociente (16) ainda é maior que o divisor (7). por 11: 113 / 11 = 10, com resto 3. O quociente (10) é menor que o divisor (11), e além disso o resto é diferente de zero (o resto vale 3), portanto 113 é um número primo.