sexta-feira, 19 de maio de 2017

Pensando Sobre Matemática #65 - Dízimas - Parte 1

Então vamos ver se agora vai dar pra usar o Mathjax


Eu acho que eu nunca falei muito sobre isso porque geralmente passa batido durante o ensino fundamental, mas é um ponto particularmente importante.

Ligue seu Javascript porque se tudo der certo eu vou usar o MathJax.

Vamos começar respondendo a primeira pergunta: Por que diabos dízimas seriam particularmente importantes. Essa é fácil. Dízimas são um elemento especial que aparece quando a pessoa está estdando números de ponto flutuante junto com o conjunto dos números racionais. Nesse momento o estudante consegue ter a noção de que existem números com uma quantidade de casas decimais indefinida, e que a notação decimal não é suficiente. Daí eles criam alguns macetinhos. 0.333... Esse é particularmente ruim. Tem um melhor que consiste em riscar um traço sobre o periodo mas a minha ignorância em MathML não permite que eu o faça aqui.

E a primeira dízima, que é a que eu estou mostrando na imagem aparece em uma divisão ridículamente boba: 0.333...=13 Essa divisão é o suficiente para gerar essa dízima. Como a notação decimal não é suficiente, a melhor idéia é utilizarmos frações, só que elas tem uma desvantagem. Pra poder fazer contas com frações geralmente temos que buscar o Mínimo Múltiplo Comum(MMC). Os resultados podem ficar particularmente deselegantes. 14+110=10+44*10=1440=720 Qual é o legal aqui? É que enquanto estivermos nos campos dos números racionais, nós podemos ter a certeza de que a dizima é periódica. E deixa eu aproveitar pra fazer o cálculo de cima usando números decimais. 0.25+0.1=0.35 - Peraí periódica? Então existem dois tipos tipos de dízima.
- Sim! Periódicas e Não-Periódicas!

Eu particularmente não conseguiria provar que, no campo dos racionais, qualquer dízima é periódica. Mas dá pra ir pro lado oposto: Toda dízima periódica pode ser escrita como fração irredutível, portante ela é um numero racional. Pra exemplificar isso, a gente vai mostrar como converter uma dízima em forma de fração. Vamos usar a seguinte dízima. 0.6444... Eu estou relaxando aqui na notação de periodicidade. Quando eu falar dízima sem especificar nada mais, certamente será uma dízima periódica. Agora vamos isolar a parte periódica da dízima. Algumas vezes ela já vem isolada. Vamos usar ua variável para auxiliar no processo a=0.6444... 10*a=6.444... Agora a gente vai transformar essa expressão pra obter alguma coisa parecida, mas mantendo a dízima isolada. 100*a=64.444... Agora a gente executa um algebrismo. Quando fazemos isso, as partes periódicas das dízimas se anulam, e ficamos apenas com a parte não decimal. 100*a-10*a=64.444...-6.444...=64-6=58 90*a=58 Agora é só fazer a divisáo, e temos a dízima em forma de fração! a=5890 Eu vou provar isso em outro post porque envolve somatórios e fica um pouco mais complicado de entender, mas a prova é basicamente a execução desse algoritmo de uma forma mais genérica. Por enquanto vamos ficar com esse método para conversão de dízimas em frações!

Fuiz!

Nenhum comentário:

Postar um comentário