Sérgio Alves
IME - USP

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RPM - O leitor pergunta
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Um leitor de Marília, SP, nos pede a solução do seguinte problema: Uma empresa vende habitualmente café em pacotes de  1  quilo. Numa tentativa de aumentar suas vendas, passa a comercializar o café em embalagens contendo  20% a mais de café, mantendo o mesmo preço dos pacotes de  1  quilo. Em que  porcentagem foi reduzido o preço do quilo de café?

RPM: Durante a promoção,  1,2  quilo de café passou a custar  p,  sendo  p  o preço de  1  quilo anterior à promoção. Assim

 

     Um leitor de Natal, RN, nos mandou o problema:   Considere a seqüência 

onde   e    Determine o valor de  a  para o qual






 

    Dois leitores, um de Curitiba, PR, e outro de Porto Alegre, RS, nos enviaram o problema: Quatro retas se cortam formando quatro triângulos como na figura. Mostrar que as circunferências circunscritas aos quatro triângulos têm um ponto em comum.

RPM:  Esse resultado é conhecido como  Teorema de Miquel, que o descobriu em 1938, e o ponto comum obtido é chamado ponto de Miquel. Iniciamos a demonstração com um resultado preliminar:

Dado um triângulo  e, sendo    pontos arbitrários sobre os lados  YZXZXY  respectivamente, então as três circunferências   e   têm um ponto em comum.

A prova desse resultado é simples. Na figura ao lado, temos que as circunferências   e   se cortam em    e também num ponto que chamaremos  M.

Como os quadriláteros  e    são inscritíveis,  segue que

  e  .

Logo,  =

,  e,  portanto, a circunferência    também passa por  M,  terminando a prova.

 

 

    Deixamos para o leitor a verificação de que o resultado que acabamos de provar continua válido se os pontos    estiverem nas retas dadas por YZXZXY,  não necessariamente nos lados do triângulo.

Voltando ao problema proposto, aplicando o resultado acima para o   e para os pontos   temos que as três circunferências

 e    têm um ponto comum.

Por outro lado, aplicando o resultado para o AB1C1 e para os pontos A1, B, C temos que as três circunferências ABC, B1A1C e C1A1B  têm um ponto em comum. Como os únicos pontos comuns dessas últimas duas circunferências são  A1  e  M,  concluímos que as quatro circunferências

AB1C1, BA1C1, CA1B1 e ABC

têm um ponto em comum, o que conclui a prova.

 

Respostas dos Probleminhas

1. Paulo e Vera, Luiz e Célia, José e Maria.            2.  10            3.  Daniel.