Veja os videos da aula da semana 5

0 comentários

** Para nossos querido amigos colegas, aqui estão disponíveis os vídeos sobre REDES SOCIAIS, propostas na aula do dia 13/05/2010.








Veja os videos da aula da semana 5

0 comentários

** Para nossos querido amigos colegas, aqui estão disponíveis os vídeos sobre REDES SOCIAIS, propostas na aula do dia 13/05/2010.


O Método Para Bem Conduzir a Razão de Descartes

0 comentários

No início do século XVII, a geometria predominava na Matemática. As contribuições de Euclides careciam de métodos gerais, havendo o predomínio de figuras elementares tais como círculos, retas e triângulos. Segundo o próprio Descartes (1596-1650), "só exercitava o entendimento ao custo de fatigar enormemente a imaginação".

A época porém era de profundas transformações científicas e tecnológicas, razão pela qual impunha-se uma matemática mais integrada e operacional. Os primeiros passos nesta direção foram dados por Descartes e Pierre de Fermat que desenvolveram ideias que culminaria na atual geometria analítica.

O pai de Descartes preocupado com a educação de seu filho, matriculou-o , aos 8 anos de idade, no colégio jesuíta de La Fléche, cujo padrão de ensino era o que havia de melhor. Ao concluir seu curso, Descartes saiu extremamente confuso e perguntava: Há algum ramo do conhecimento que realmente ofereça segurança? E não vislumbrava resposta senão a Matemática, com a certeza oferecida pelas suas demonstrações. Desde de muito jovem as preocupações de ordem filosófica se manifestavam nele.

Aos 20 anos, já graduado em Direito pela Universidade de Poitiers, Descartes estabelece-se em Paris, mas logo entra voluntariamente para a carreira militar a fim de conhecer o "mundo". Segundo o próprio Descartes, os delineamentos de sua filosofia surgiram quando servia no exército da Baviera. Em 1629, já desligado das armas, fixa-se na Holanda, um país em que havia mais liberdade de pensamento do que era usual na época. Foi nesse período que veio à luz sua geometria.

A obra-prima de Descartes é o "Discurso Sobre o Método para bem Conduzir a Razão nas Ciências", publicado em 1637, na qual expõe a essência de sua filosofia que, em suma, é uma defesa do método matemático como modelo para a aquisição do conhecimento.

Na parte 2 de seu livro, Descartes diz ter estudado: lógica, geometria e álgebra e que deveria olhar para outros métodos que devem combinar as vantagens dessas três disciplina, e ainda ser isento de seus defeitos. Propõe as quatro regras a seguir, em conjunto elas podem ser consideradas “o coração de sua filosofia”.

O primeiro consistia em nunca aceitar como verdadeira nenhuma coisa que eu não conhecesse evidentemente como tal; isto é, em evitar, com todo o cuidado, a precipitação e a prevenção, só incluindo nos meus juízos o que não se apresentasse de modo tão claro e distinto a meu espírito, que eu não tivesse ocasião alguma para dele duvidar.

O segundo, em dividir cada uma das dificuldades que devesse examinar em tantas partes quanto possível e necessário para resolvê-las.

O terceiro, em conduzir por ordem meus pensamentos, iniciando pelos objetos mais fáceis de conhecer, para subir, aos poucos, gradativamente, ao conhecimento dos mais compostos, e supondo também, naturalmente, uma ordem de precedência de uns em relação aos outros.

E o quarto, em fazer, para cada caso, enumerações tão completas e revisões tão gerais, que eu tivesse a certeza de não ter omitido nada. (DESCARTES, 2002, p.31-32)

Descartes procurava estabelecer regras universais para resolver problemas de toda natureza. Isto é notado claramente em A Geometria quando estabelece um método que, segundo ele, resolve todos os problemas em Geometria. Esse método é aplicado na resolução do problema de Pappus pela primeira vez. A resolução desse problema é considerada a base para o desenvolvimento da Geometria Analítica.

Em um tratado de [;1619;], De Solidorum Elementis, de Descartes, aparece a fórmula [;V + F = A + 2;], erradamente e freqüentemente atribuída a Euler [;(1707-1783);] que relaciona as arestas [;(A);], os vértices [;(V);] e as faces [;(F);] de um poliedro regular. Para muitos, isso foi uma tentativa de algebrizar a geometria sólida.

A classificação de curvas dada na parte dois da Geometria é para muitos uma tentativa de estabelecer os limites epistemológicos e ontológicos da Geometria, determinando assim o início e o fim da Geometria. O método da tangente também é considerado um marco de seu trabalho. Descartes não usa a idéia de limites que só foi introduzido um pouco mais tarde por Pierre de Fermat [;(1601-1665);].

O Discurso Sobre o Método fez de Descartes um homem famoso ainda em vida. O fato de ter escrito essa obra em francês (ao invés do latim, lingua científica da época) tornou mais fácil a difusão de suas ideias filosóficas. Mas estas não eram bem aceitas pelas universidades e pela Igreja da época. Assim, é que, quando seus restos mortais foram depositados no monumento erigido na França em sua memória, a oração fúnebre foi proibida pela corte de seu país.

Referências Bibliográficas:
- Domingues, Hygino. Coleção Fundamentos de Matemática Elementar - Geometria Analítica.
- Freitas Vaz, Duce Aparecida de. A Matemática e a Filosofia de René Descartes. Universidade Católica de Goiás.

Gostará de ler também:
- Aprendendo a Aprender Matemática;
- Existem Apenas 5 Poliedros de Platão;
- Descartes e a Equação Quadrática.

Área de um Retângulo

0 comentários

Para calcular a área de uma figura, escolhemos como unidade de área um quadrado cujos lados sejam de comprimento unitário. Assim, se a unidade de medida for o centímetro, a unidade de área correspondente será o centímetro quadrado, isto é, um quadrado cujos lados medem [;1;] cm.

Observe que as fórmulas para calcular as áreas de algumas figuras geométricas tais como, triângulos, paralelogramos, losangos e trapézios são deduzidas a partir da fórmula que calcula a área do retângulo.

Teorema: Dado um retângulo de lados [;a;] e [;b;] racionais ou não, sua área [;S = ab;].

Demonstração: Para ver isso, dividiremos a prova em duas partes. A primeira é supor que [;a;] e [;b;] são racionais positivos, isto é,

[;a =  \frac{m_1}{n_1} \qquad \text{e} \qquad b = \frac{m_2}{n_2}  \qquad  (1);]

onde [;m_1,n_1,m_2;] e [;n_2;] são inteiros positivos. De [;(1);], segue que

[;a = \frac{m_1}{n_1} =   \frac{m_1n_2}{n_1n_2}\qquad \text{e} \qquad b = \frac{m_2}{n_2} =   \frac{m_2n_1}{n_2n_1} \qquad (2);]

A grandeza [;1/m := 1/(n_1n_2);] é a medida comum dos dois lados. Assim, podemos reescrever as expressões dada em [;(2);] por



Para concluir este caso, subdividimos o retângulo em pequenos quadrados de lado [;1/m;], cuja área de cada quadrado é [;1/m^2;]. Observe que o número total [;N;]desses quadrados é dado por

[;N =  \frac{a}{1/m}\cdot  \frac{b}{1/m} = abm^2 = m_1n_2m_2n_1  ;]

A última igualdade foi obtida usando [;(3);]. Logo, a área [;S;] do retângulo é igual ao número total de "quadradinhos" vezes a área de cada "quadradinho", ou seja,

[;S = N\cdot \frac{1}{m^2} =  m_1n_2m_2n_1\cdot  \frac{1}{m^2} =  \frac{m_1n_2m_2n_1}{n_{1}^{2}n_{2}^{2}} =  \frac{m_1}{n_1}\cdot  \frac{m_2}{n_2} = ab;]

Para o caso em que [;a;] e [;b;] são irracionais, usamos o fato que existem sequências de racionais [;(x_n);] e [;(y_n);] tais que

[;\lim_{n \to \infty} x_n = a   \qquad \text{e} \qquad \lim_{n  \to \infty} y_n = b \qquad (4);]

Seja [;S_n;] a área do retângulo de lados [;x_n;] e [;y_n;]. Sendo esses lados racionais, pelo item anterior, temos [;S_n = x_ny_n;]. Definindo

[;S = \lim_{n \to \infty} S_n;]

mostraremos que [;S = ab;] com [;a;] e [;b;] irracionais. De fato, usando as expressões [;(4);], temos:

[;S =  \lim_{n \to \infty}S_n =  \lim_{n \to \infty}(x_ny_n) = \lim_{n \to  \infty}x_n \cdot \lim_{n \to  \infty}y_n = ab;]

Exemplo: Na figura acima, temos um retângulo de base [;5\  u_1;] e altura [;3\ u_2;] sendo [;u_1;]e [;u_2;] escalas distintas. Suponhamos que [;u_1 = 2\ u;] e [;u_2 = 3\   u;]. Assim, o número total de quadrados de lado [;u;] é

[;N = \frac{5u_1}{u}\cdot  \frac{3u_2}{u} =  15\frac{u_1u_2}{u^2} = \frac{15\cdot 6\ u^2}{u^2} =  90;]

Logo, a área do retângulo é dada por [;S = N\cdot u^2 = 90\ u^2;]. Outro modo, é notar que a base é [;5\ u_1 = 10\ u;] e a altura é dada por [;3\ u_2 = 9\ u;]. Logo, teremos [;90;] "quadradinhos" de lado [;u;]. Portanto, o retângulo possui área de [;90\ u^2;].

Observação 1: O método de Eudoxo de dupla redução ao absurdo também pode ser aplicado mostrando que [;S \prec ab;] e [;S \succ  ab;] não podem ocorrer. Alguns autores usam a teoria das proporções para obter este resultado, mas sabemos que esta teoria está intimamente relacionada com a moderna teoria dos limites.

Observação 2: Prosseguindo de modo análogo, podemos mostrar que o volume de um paralelelípedo retângulo de lados [;a;], [;b;] e [;c;] racionais ou não é o produto de seus lados.

Referência Bibliográfica:
- Richard Courant. O Que é Matemática? Editora Ciência Moderna Ltda. Rio de Janeiro, 2000.
Fonte: http://fatosmatematicos.blogspot.com/