Antônio Luiz Pereira
Renate Watanabe

Envie suas perguntas para:
RPM - O leitor pergunta
Caixa Postal 66281
05311-970 São Paulo, SP


     Números combinatórios

Dois leitores, um de Curitiba, PR e outro de Santa Maria, RS, fizeram a mesma pergunta, formulada por um deles da seguinte maneira: Vi em uma apostila a seguinte citação: se p > n. Em todos os livros que consultei, (cita livros didáticos), o conceito é que tal número combinatório não está definido ou não existe. Existe algum livro que estenda a definição para p > n?

 

RPM
Sim, encontram-se em livros de Cálculo, no capítulo destinado a “séries”, o seguinte teorema e definição:

 

Se k for qualquer número real e | x | < 1, então

sendo

 

O número é denominado coeficiente binomial e o número k não precisa ser um número natural. Nesse caso, a série tem infinitos termos.

 

Se k for um inteiro positivo e p > k, então a expressão para contém um fator (k - k) e por isso é igual a zero, o que motiva a definição que o leitor encontrou na apostila, = 0  para  p > k, k inteiro positivo. Nesse caso, a série se reduz ao que, no ensino médio, chamamos de Binômio de Newton.

 

Foi o próprio Newton que estudou a chamada série binomial , e daí o nome usado no ensino médio para o desenvolvimento de (x + a)n, n N.

 

 

     Duas vezes maior

Escreve um leitor de Mato Grosso: A sentença “o número y é duas vezes maior que o número x” é escrita, simbolicamente, como y = 2x. Não concordo com isso. Veja o meu raciocínio:

“o número y é duas vezes maior que o número x”: y = 2x;
“o número y é três vezes maior que o número x”: y = 3x;
“o número y é quatro vezes maior que o número x”: y = 4x;
“o número y é uma vez maior que o número x”: y = 1x = x.
“Uma vez maior” significaria “igual”. Está errado!

Dada a sentença “o número y é duas vezes maior que o número x”, julgo correto escrever y = x + 2x = 3x.

RPM
Sentenças do tipo “o número y é duas vezes maior que o número x” realmente dão margem a dúvidas e por isso devem ser evitadas.

Trata-se de um problema de interpretação.

Algumas pessoas interpretam a sentença como sendo y = 3x e outras a interpretam como sendo y = 2x. Como não há uma “definição matemática” para a sentença escrita em português, ficará sempre a dúvida quanto ao seu significado. Evita-se essa dúvida dizendo “y é o dobro de x”, ou “y é o triplo de x”, etc.

     Um "problemina" sobre idades

Um leitor de São Paulo pediu a solução desse probleminha: João pediu a Pedro que multiplicasse o dia do seu aniversário por 12 e o mês do aniversário por 31 e somasse os resultados. Pedro obteve 368. Qual é o produto do dia do aniversário de Pedro pelo mês de seu nascimento?

RPM
Suponhamos que Pedro nasceu no dia x , (1 < x < 31) do mês y, (1 < y < 12).

Pelo enunciado, 12x + 31y = 368. Observa-se que 4 é um divisor de 12 e de 368 e como 31 e 4 são primos entre si, 4 tem que ser um divisor de y. Os possíveis valores de y são 4, 8 e 12. Somente dará um valor inteiro para x. Temos y = 8 e x = 10. O aniversário de Pedro é no dia 10 de agosto. O produto pedido é 80.

 

     Aparências enganam

Escreve-nos um colega do Rio de Janeiro: Por favor, ajudem-me resolver esse problema:

Se

então valor de    4x2 - 3y2   é:    (a) 1;    (b) 2;    (c) 3;   (d) 4;    (e) 5.

RPM
O problema assusta, mas é só não se impressionar com o expoente 1997. Ele tem que desaparecer, se é que uma das alternativas é correta.

Então, chamando o expoente de n e desenvolvendo   x2 e   y2,  virá:

     Festas e progressões aritméticas

Um leitor pediu a solução de um problema que caiu no vestibular do Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná:

No início de uma festa, às 21 horas, entraram os dois primeiros convidados. A partir daí entravam, a cada 5 minutos, 2 convidados a mais do que a quantidade anterior. Às 22 horas saíram três convidados. A partir daí saíram, a cada 6 minutos, 3 convidados a mais do que a quantidade anterior. Qual era o número de convidados presentes na festa às 23h02min?

RPM
Entram convidados às: 21h ; 21:05 ; 21:10 ; ... 21:60 ; ...21:120 (= 23h).

Os minutos de entrada formam uma PA, com , a1 = 0 e an = 120.  Isto é, 120 = 0 + (n - 1).5, que implica n = 25, ou seja, entram convidados 25 vezes.

Quantos entram? Inicialmente 2, depois 4, depois 6,...

Os números dos que entram formam uma PA de 25 termos, de razão 2 e a25 = 2 + 24.2 = 50.

O número de convidados que entram é a soma dos 25 termos da PA (2, 4, 6, ...50), isto é,

Saem convidados às 22h ; 22:06 22:12 ; ... ; 22:60 (23h). Os minutos de saída formam uma PA, com a1 = 0, an = 0 e r = 6.

Isto é, 60 = 0 + 6(n - 1), que implica n = 11, ou seja, saem convidados 11 vezes.

Quantos saem? Inicialmente 3, depois 6, depois 9,...

Os números dos que saem formam uma PA de 11 termos, de razão 3 e a11 = 3 + 10.3 = 33. O número de convidados que saem é a soma dos termos da PA (3, 6, 9, ...33), isto é.

Nada acontece entre 23:00 e 23:02. Se até as 23:02 entraram 650 convidados e saíram 198, estarão na festa 452 convidados.