[obm-l] Correção e Frações Contí nuas de e e Pi
Primeiro uma correção: No problema que eu enviei há pouco, sobre a caminhada na face da Terra, eu só consegui achar uma infinidade enumerável de soluções. Me parece que são as únicas. *** Alguém saberia explicar porque a fração contínua simples de "e" apresenta uma regularidade enquanto que a de "pi" aparentemente não. Faz sentido dizer que, de alguma forma, "e" é um irracional mais simples do que "pi"? Certamente, a prova da irracionalidade de "e" é bem mais fácil... e = [2;1,2,1,1,4,1,1,6,1,1,8,1,1,10,1,1,12,1,...] Pi = [3;7,15,1,292,1,1,1,2,1,3,1,14,2,1,...] []s, Claudio.
Re: [obm-l] Alg. Linear
Prezado Sr. Marcelo de Moura Costa: Mandei o e-mail abaixo pra lista obm-l e nao diretamente a V.Sa. O tal e-mail foi em resposta a uma mensagem enviada por uma outra pessoa, a qual sempre envia problemas pra lista (alguns dos quais bem interessantes, eh verdade!) mas raramente comenta ou agradece as solucoes que sao enviadas para tais problemas, nunca revela a origem destes problemas e nem diz se os estah enviando por nao ter conseguido resolve-los ou apenas por acha-los interessantes. Agora, cah entre nos, V.Sa. se ofende por muito pouco, hem? []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 7 Aug 2006 23:25:12 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Alg. Linear Sr. Cláudio Não entendi o caráter do e-mail a mim enviado, como não o conheço e não enviei nenhum problema para a sua pessoa confesso que não entendi com o dizer abaixo e principalmente como conseguiu meu e-mail. Sou professor da rede pública de Contagem, MG e de pré-vestibular, meu nome é Marcelo de Moura . Agradeço uma explicação pelo e-mail. Sem mais para o momento. Atenciosamente, Marcelo de Moura Costa Em 07/08/06, claudio.buffara [EMAIL PROTECTED] escreveu: Então você só passa adiante os problemas que te enviam? Não tenta resolver antes? *De:* [EMAIL PROTECTED] *Para:* obm-l@mat.puc-rio.br *Cópia:* *Data:* Fri, 4 Aug 2006 15:40:08 + (GMT) *Assunto:* Re: [obm-l] Alg. Linear Deve ser isso mesmo. eh q me passaram, ai num sei se eh aquilo msm. *Leonnardo Rabello [EMAIL PROTECTED]* escreveu: Na verdade não é pra mostrar que dada três retas tangentes a uma parábola, mostrar que o foco dessa parábola está sobre o circulo circunscrito formado pelos 3 pontos de tangência? Essa sim, foi questão do IME.. Em 01/08/06, Klaus Ferraz [EMAIL PROTECTED] escreveu: Mostre que todo ponto pertencente ao circulo circunscrito a um triangulo é foco de uma parabola tangente aos tres lados do triangulo. -- Yahoo! Acesso Grátishttp://us.rd.yahoo.com/mail/br/tagline/freeisp/*http://br.acesso.yahoo.com- Internet rápida e grátis. Instale o discador agora! -- * Leonnado Rabello * linux user #391163 * msn: [EMAIL PROTECTED] -- Yahoo! Search Música para ver e ouvir: You're Beautiful, do James Blunthttp://us.rd.yahoo.com/mail/br/tagline/search/video/*http:// br.search.yahoo.com/search/video?p=james+bluntei=UTF-8cv=gx=wrtvm=rfr=intl-mail-br-b = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Poligonal no Plano
Quão difícil é este problema? Considere a seguinte sequência de pontos em R^2: P_0 = (1,0) P_1 = ponto da curva y = x^2 e vértice do triângulo equilátero P_0P_1P_2 cuja base P_0P_2situa-se sobre o eixo x. P_2 = terceiro vértice do triângulo equilátero mencionado acima. Daí em diante, teremos que, para n = 1,P_(2n), P_(2n+1) e P_(2n+2) serão vértices de triângulos equiláteros cujas bases (P_(2n)P_(2n+2)) situam-se sobre o eixo x e cujo terceiro vértice (P_(2n+1)) situa-se sobre a curva y = x^2. Calcule o comprimento da poligonal P_0P_1P_2P_3P_n, quando n tende a infinito. []s, Claudio.
[obm-l] Re: [obm-l] Re:[obm-l] Re: Polinôm io nos inteiros
Ops! Tens razão - mancada minha... Aqui vai uma nova tentativa: Seja k o menor inteiro positivo para o qual existem k inteiros maiores do que 1, livres de quadrados e primos entre si dois-a-dois m_1, ..., m_k tais que: raiz(m_k) pertence a Q(raiz(m_1), ..., raiz(m_(k-1))). *** Lema 1: N é inteiro 1e livre de quadrados == raiz(N) é irracional Lema 2: M, N são inteiros 1,primos entre si e livres de quadrados == M*Né 1e livre de quadrados Estes dois lemas decorrem da definição de "inteiro livre de quadrados" (igual a um produto de primos distintos) e da fatoração única em Z. *** A partir dos lemas é fácil provar que k = 3. Para simplificar a notação, ponhamos: m= m_(k-1), n= m_k, F= Q(raiz(m_1), ..., raiz(m_(k-2))), de forma que: Q(raiz(m_1), ..., raiz(m_(k-1))) = F(raiz(m)) Pela escolha de k, raiz(n) pertence a F(raiz(m)) mas não pertence a F. Logo, existem a e b em F tais que raiz(n) = a + b*raiz(m) == n = a^2 + b^2m + 2ab*raiz(m) (*) b = 0 == raiz(n) = a = elemento de F == contradição == b 0 a = 0 == raiz(n) = b*raiz(m) == (multiplicando ambos os membros por raiz(m) ) raiz(mn) = bm = elemento de F == (usando o lema 2 em mn) m_1, ..., m_(k-2),mn são k-1 inteirosmaiores do que 1 e livres de quadrados tais que: raiz(mn) pertence a F = Q(raiz(m_1), ..., raiz(m_(k-2))) == contradição à minimalidade de k == a 0 Logo, devemos ter ab 0. Mas, nesse caso, (*) implica que: raiz(m) = (n- a^2- b^2m)/(2ab) = elemento de F == contradição à minimalidade de k. Em suma, não existe um tal k e o resultado está provado. Que tal? *** Sobre o outro problema, eu fiz o seguinte: Se a = 1, o problem é trivial: todo n divide a^n - 1. Se a 1 e n é um composto tal que a^n == 1 (mod n), então: n divide a^n - 1 == a^n - 1 = n*k, para algum k inteiro Além disso, como n é composto, a^n - 1 é composto e n. a^(a^n - 1) - 1 = a^(nk) - 1 = (a^n)^k - 1 = múltiplo de a^n - 1 == a^(a^n - 1) == 1 (mod a^n - 1). Logo, basta provar que, para cada a 1, existe um composto n tal que: a^n == 1 (mod n), pois este n gerará uma sequência infinita de compostos que satisfazem ao enunciado: n, a^n - 1, a^(a^n - 1) - 1, ... []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 8 Aug 2006 20:03:57 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Re:[obm-l] Re: Polinômio nos inteirosOk, Cláudio, o PROBLEMA 1 está ok, é bem curta a solução, legal.Acho que no PROBLEMA 2, cometeste um engano, na parte:"... Suponhamos que k = 2. Nesse caso, o corolário 2 diz que Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) é uma extensão algébrica finita de Q de grau = 4. Como Q tem característica 0, essa extensão é, de fato, simples. Ou seja, existe um real w tal que: Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) = Q(w). (veja qualquer bom livro de álgebra para uma demonstração disso) Se raiz(p) pertence a Q(w), então vão existir racionais a e b tais que raiz(p) = a + b*w, com b (caso contrário, raiz(p) seria racional). Elevando ao quadrado: p = a^2 + 2abw + b^2w^2 == w é raiz de uma equação do 2o. grau com coeficientes em Q == [Q(w):Q] = 2 == contradição == raiz(p) não pertence a Q(w) = Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k))..."De fato, como K = Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) é uma extensão finita do corpo Q, cuja característica é 0, a extensão é separável e finita, logo pelo teorema do elemento primitivo, existe um w tal que K = Q(w). Em seguida, tu supôs por absurdo, que raiz(p) pertence a K e conclui que ele é da forma a+bw. Depois concluiu que w satisfaz um polinômio em Q(x) de grau 2, o que seria um absurdo. Só que se raiz(p) pertence a K então ele é da forma a+bw+...+zw^{q-1} onde q é a dimensão da extensão K/Q, que tu já demonstrou ser pelo menos 4.Segue um outro problema.PROBLEMA 3. Dado a0, mostrar que existem infinitos n compostos tais que a^(n-1) == 1 (mod n).Duda
[obm-l] Re:[obm-l] Re: Polinômio nos intei ros
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 7 Aug 2006 18:42:32 -0300 Assunto: [obm-l] Re: Polinômio nos inteiros 2006/8/7, Eduardo Casagrande Stabel [EMAIL PROTECTED]: Olá, pessoal da lista.Já pensei sobre este problema mas não tive uma boa idéia que me levasse à solução.PROBLEMA 1. Seja f(x) um polinômio de grau n e coeficientes inteiros. Suponha que existe um inteiro m e um primo p de forma que p divide f(m), f(m+1), ..., f(m+n-1) e f(m+n). Prove que qualquer que seja x inteiro p divide p(x). Olhe para f(x) em Z_p. Em Z_p, f(x) é um polinômio de grau = n que tem min(p,n+1) raízes distintas. Logo, f(x) é identicamente nulo em Z_p, ou seja, f(x) é divisível por p para todod inteiro x. Um outro problema que o Gugu passou num curso de verão e que tenho curiosidade por saber como resolver é o seguinte.PROBLEMA 2. Sejam p_1, p_2, ..., p_{k-1} e p_k primos distintos. Prove que as raízes quadradas destes primos formam um conjunto linearmente independente sobre o corpo dos racionais. De outra forma mais elementar: se a_1RAIZ(p_1) + ... + a_kRAIZ(p_k) = 0, onde cada a_i é racional, então a_i = 0 para todo i. De fato, dá até pra fazer uma afirmação um pouco mais forte: se a_0, a_1, ..., a_k são racionais tais que: a_0 + a_1*raiz(p_1) + ... + a_k*raiz(p_k) = 0 então a_0 = a_1 = ... = a_k = 0. *** Lema: Se p e q são primos distintos, então: Q(raiz(p)) é uma extensão de grau 2 de Q e Q(raiz(p),raiz(q)) é uma extensão de grau 2 de Q(raiz(p)) Dem: Como raiz(p) é irracional, Q é um subcorpo próprio de Q(raiz(p)). Mas Q(raiz(p)) ~ Q[x]/x^2 - p e x^2 - p é irredutível sobre Q. Logo, [Q(raiz(p)):Q] = 2. Se raiz(q) pertencesse a Q(raiz(p)), então teríamos: raiz(q) =a + b*raiz(p) (*), com a e b racionais. b = 0 == raiz(q) = a = racional == contradição == b 0 a = 0 == raiz(pq) = bp = racional == contradição == a 0 Logo, ab 0. Elevando (*) ao quadrado, obtemos: q = a^2 + b^2*p + 2ab*raiz(p) == raiz(p) = (q - a^2 - b^2*p)/(2ab) = racional == contradição == raiz(q) não pertence a Q(raiz(p)) == x^2 - q é irredutível sobre Q(raiz(p)) == [Q(raiz(p),raiz(q)):Q(raiz(p))] = 2, pois Q(raiz(p),raiz(q)) ~ Q(raiz(p))[x]/x^2 - q Corolário 1: Se p e q são primos distintos, então [Q(raiz(p),raiz(q)):Q] = 4 Corolário 2: Dados primos distintos p_1, p_2, ..., p_n (n = 2), temos: [Q(raiz(p_1),raiz(p_2),...,raiz(p_n)):Q] = 4. (de fato, o grau dessa extensão é 2^n, mas esse resultado mais forte não será necessário) *** O problema estará resolvido se provarmos o seguinte: Dados os primos distintos p_1, ..., p_k, se p for um primo distinto de todos eles, então: raiz(p) não pertence a Q nem a Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)). Naturalmente, raiz(p) é irracional. Além disso, a demonstração do lema cuidou do caso k = 1. Suponhamos que k = 2. Nesse caso, o corolário 2 diz que Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) é uma extensão algébrica finita de Q de grau = 4. Como Q tem característica 0, essa extensão é, de fato, simples. Ou seja, existe um real w tal que: Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) = Q(w). (veja qualquer bom livro de álgebra para uma demonstração disso) Se raiz(p) pertence a Q(w), então vão existir racionais a e b tais que raiz(p) = a + b*w, com b (caso contrário, raiz(p) seria racional). Elevando ao quadrado: p = a^2 + 2abw + b^2w^2 == w é raiz de uma equação do 2o. grau com coeficientes em Q == [Q(w):Q] = 2 == contradição == raiz(p) não pertence a Q(w) = Q(raiz(p_1), ..., raiz(p_k)) Logo, raiz(p) não pode ser expresso como uma combinação linear racional de 1, raiz(p_1), ..., raiz(p_k) (e nem como a razão de duas tais combinações lineares). Em outras palavras, se existirem racionais a, a_0, a_1, ..., a_k tais que: a*raiz(p) + a_0*1 + a_1*raiz(p_1) + ... + a_k*raiz(p_k) = 0, então a = a_0 = a_1 = ... = a_k = 0. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Velocidades
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 7 Aug 2006 20:56:48 -0300 Assunto: [obm-l] Velocidades Olá pessoal, boa noite. Tenho um problema de velocidade que só consegui resolver uma parte, se alguém puder me ajudar, ficaria grato. No início de um espaço de 10km, um veículo está a 132km/h, e, no final desse espaço, está a 134km/h. O tempo que o carro levou para percorrer esse espaço foi calculado em três minutos. Isso significa que o carro teve velocidade média de 200km/h. 1- Qual a menor velocidade máxima possível do veículo nesse percurso? A menor velocidade máxima é 200 km/h e corresponde a uma aceleração instantânea infinita de 132 a 200em t = 0 e uma desaceleração instantênea infinita de 200 para 134 em t = 3 min. Obviamente, isso é fisicamente impossível, de modo que 200 km/h é apenas uma cota inferior para a velocidade máxima atingida pelo veículo. 2- Qual a menor aceleração máxima possível no percurso? Supondo que a aceleração varie instantaneamente de 0 até um dado valor fixo a em t = 0, permaneça nesse valor até t = 3 min e em t = 3 min caia instantâneamente a zero, teremos: a*0,05 = 200 == a = 4000 km/h^2. Da mesma forma que no item 1, este valor de a é apenas uma cota inferior para a aceleração máxima atingida pelo veículo durante o percurso. []s, Claudio.
Re: [obm-l] Alg. Linear
Então você só passa adiante os problemas que te enviam? Não tenta resolver antes? De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 4 Aug 2006 15:40:08 + (GMT) Assunto: Re: [obm-l] Alg. LinearDeve ser isso mesmo. eh q me passaram, ai num sei se eh aquilo msm.Leonnardo Rabello [EMAIL PROTECTED] escreveu: Na verdade não é pra mostrar que dada três retas tangentes a uma parábola, mostrar que o foco dessa parábola está sobre o circulo circunscrito formado pelos 3 pontos de tangência?Essa sim, foi questão do IME.. Em 01/08/06, Klaus Ferraz [EMAIL PROTECTED] escreveu: Mostre que todo ponto pertencente ao circulo circunscrito a um triangulo é foco de uma parabola tangente aos tres lados do triangulo. Yahoo! Acesso Grátis - Internet rápida e grátis. Instale o discador agora! -- * Leonnado Rabello* linux user #391163* msn: [EMAIL PROTECTED] Yahoo! SearchMúsica para ver e ouvir: You're Beautiful, do James Blunt
Re:[obm-l] Equacao
Aqui vai uma solução razoavelmente feia... Suponhamos que a equação tenha solução (x,y). Como n = 3, temos que x^n - y^n = 2^3 - 1^3 = 7 4 == k = 3. 2 aparece com o mesmo expoentena decomposição de x e y pois, caso contrário, dividindo x e y por 2^m (m = menor expoente), ficaríamos com: 2^(k-m) = diferença entre um número par e um ímpar == 2^(k-m)= 1 necessariamente == k = m == (x/2^m)^n - (y/2^m)^n = 1 == sem solução, pois n = 3 == contradição Assim, podemos supor que x e y são ambos ímpares. x^n - y^n = (x - y)(x^(n-1) + x^(n-2)y + ... + y^(n-1)) = 2^k == x - y = 2^r com r = 1, pois x - y é par e positivo e o 2o. termo é uma soma de n parcelas ímpares e igual a 2^(k-r) == n é par Suponhamos que n = 2^p*b, onde p = 1 eb é ímpar. Se b 1, então, como x^n - y^n é múltiplo de x^(b-1) + x^(b-1)y + ... + xy^(b-2) + y^(b-1) = soma de um número ímpar de parcelas ímpares = ímpar (e maior do que 1) == contradição, pois isso também divide 2^(k-r) == b = 1 e, portanto, n = 2^p. x^(2^p) - y^(2^p) = 2^k == (x-y)(x+y)(x^2+y^2)...(x^(2^(p-1))+y^(2^(p-1))) = 2^k == x-y = 2^r e x+y = 2^s (1 = r s) == x = 2^r*(2^(s-r) + 1) e y = 2^r*(2^(s-r) - 1) == x e y são pares == contradição Conclusão: a equação não possui soluções inteiras positivas. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 2 Aug 2006 19:30:32 + (GMT) Assunto: [obm-l] Equacao Sejam k ,n inteiros positivos com n2. Mostre que a equacao x^n-y^n=2^k. Nao possui solucao inteira positiva (x,y). Yahoo! SearchMúsica para ver e ouvir: You're Beautiful, do James Blunt
Re:[obm-l] Teoria dos numeros?
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 01 Aug 2006 14:37:56 -0400 Assunto: [obm-l] Teoria dos numeros? Liste todos os pares (m,n) para os quais 2^m + 3^n e um quadrado perfeito. Estou supondo que m e n são inteiros não-negativos. Por inspeção obtemos as soluções: m = 0, n = 1 == 2^0 + 3^1 = 4 m = 3, n = 0 == 2^3 + 3^0 = 9 Aliás, estas são as únicas soluções com m = 0 ou n = 0. Quem conhece o triângulo pitagórico (3,4,5) também acha rápido: m = 4, n = 2 == 2^4 + 3^2 = 25 Alguns casos podem ser eliminados via congruências. Por exemplo, se m =1 e n é ímpar, então 2^m + 3^n é ímpar. Além disso, n ímpar == 3^n == 3 (mod 8). Logo: m = 1 == 2^m + 3^n ==2 + 3 ==5 (mod 8). m = 2 == 2^m + 3^n == 4+ 3 == 7 (mod 8) m = 3 == 2^m + 3^n == 0 + 3 == 3 (mod 8) No entanto,o quadrado de um ímparé sempre == 1 (mod 8). Conclusão: a única solução com n ímpar é m = 0, n = 1. *** n é par (n = 2p,p = 0) == 2^m + 3^(2p) = a^2 == 2^m = (a - 3^p)(a + 3^p) == a - 3^p = 2^k e a + 3^p = 2^(m-k), com m 2k == 2*3^p = 2^(m-k) - 2^k = 2^k*(2^(m-2k) - 1) == 3^p = 2^(k-1)*(2^(m-2k) - 1) == k = 1 (fatoração única em Z) == 3^p = 2^(m-2) - 1 == m = 3 m = 3 == 3^p = 1 == p = 0 == n = 0 == (m,n) = (3,0) m = 4 == 3^p = 3 == p = 1 == n = 2 == (m,n) = (4,2) m = 5 == (fazendo q = m-2, de modo que q = 3) 2^q = 3^p + 1 == 3^p ==-1 == 7(mod 8) == não há soluções neste caso, pois 3^p == 1 ou 3 (mod 8), conforme p seja par ou ímpar Logo, as únicas soluções são (0,1), (3,0) e (4,2). []s, Claudio.
Re: [obm-l] numeros perfeitos
Soma dos divisores positivos de um quadrado perfeito = produto de fatores da forma (1 + p + p^2 + ... + p^(2m)), onde p eh primo e m eh inteiro positivo. Logo, cada fator desse produto eh sempre impar. Isso eh obvio se p = 2. Se p eh impar, basta observar que o fator correspondente consiste na soma de um numero impar de parcelas impares. Logo eh impar. Ou seja, a soma dos divisores de um quadrado perfeito eh sempre impar. []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 25 Jul 2006 12:20:49 -0700 (PDT) Assunto: Re: [obm-l] numeros perfeitos Um número perfeito tem soma de seus divisores positivos par; tente provar que tal soma para quadrados perfeitos é ímpar. []'s Shine --- diego andres [EMAIL PROTECTED] wrote: gostaria de saber como provar que todo numero perfeito nunca pode ser quadrado perfeito na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Resultado da IMO 2006
Godel nao conquistou Medalha Fields mas qualquer historiador serio havera de coloca-lo como um dos Grandes Matematicos do seculo XX enquanto que o Cavalheiro da Rainha, se algum historiador o citar, se muito sera lembrado como um Matematico mediano e, no entanto, tem Medalha Fields e uma dezena de outras honrarias semelhantes para mostrar. Oi, Paulo: Quem eh o Cavalheiro da Rainha? O Michael Attiyah? E por que ele eh apenas um matematico mediano? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Polinomios
Como o mestre não respondeu, aqui vai a minha explicação: Em vez de trocar x por x/3 faça x = y/3. Daí f(3x-2) = 81f(x) vira f(y-2)=81f(y/3). Fica mais claro assim? E o grau foi obtido comparando os termos de maior grau: f(y-2) = a_n(y-2)^n +... == Termo de maior grau = a_ny^n 81f(y/3)= 81a_n(y/3)^n + ...== T. de m. g. = a_n(81/3^n)y^n Logo, 81/3^n = 1 == n = 4. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 25 Jul 2006 18:43:02 + (GMT) Assunto: Re:[obm-l] Polinomios Ola mestre, nao entendi pq trocou x por x/3 na expressao do polinomio e como q se obteu o grau do polinomio. Grato."claudio.buffara" [EMAIL PROTECTED] escreveu: 1) Determine todos os polinomios P nao identicamente nulos tais que P(3x-2)=81P(x) para todo x real. x = 1 == P(1) = 81P(1) == P(1) = 0 == P(x) = (x - 1)Q(x)P(x - 2) = 81P(x/3)Se P(x) = a_0 + a_1x + ... + a_nx^n, entao, comparando os termos de maior grau:a_nx^n = 81a_n(x/3)^n == n = 4Logo, podemos escrever P(x) = (x - 1)(ax^3 + bx^2 + cx + d)P(x-2) = (x - 3)(a(x-2)^3 + b(x-2)^2 + c(x-2) + d) ==P(x-2) = (x - 3)(ax^3 + (-6a+b)x^2 + (12a-4b+c)x + (-8a+4b-2c+d)81P(x/3) = 81(x/3 - 1)(a(x/3)^3 + b(x/3)^2 + c(x/3) + d) ==81P(x/3) = (x - 3)(ax^3 + 3bx^2 + 9cx + 27d)Igualando coeficientes, teremos:-6a+b = 3b12a-4b+c = 9c-8a+4b-2c+d = 27d ==b = -3ac = 3ad = -a ==P(x) = a(x - 1)(x^3 - 3x^2 + 3x - 1) ==P(x) = a(x - 1)^4onde a = real qualquer nao-nulo.[]s,Claudio.=Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista emhttp://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html= O Yahoo! está de cara nova. Venha conferir!
Re:[obm-l] numeros perfeitos
Os únicos números perfeitos conhecidos são aqueles da forma: N = 2^(p-1)*(2^p-1) onde p e 2^p-1 são primos == o primo 2^p-1 aparece com expoente 1 na decomposição de N == N não pode ser quadrado perfeito. Para o caso de um número perfeito ímpar (se existir algum...)a conclusão decorredo seguinte resultado, cuja demonstração eu proponho aqui como um exercício: Se N for um número perfeito ímpar, então N é da forma p^(4k+1)*M^2, onde p é um primo == 1 (mod 4), k é um inteiro não-negativo e M é um inteiro ímpar primo com p. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 25 Jul 2006 13:08:17 + (GMT) Assunto: [obm-l] numeros perfeitosgostaria de saber como provar que todo numero perfeito nunca pode ser quadrado perfeito O Yahoo! está de cara nova. Venha conferir!
Re:[obm-l] Polinomios
1) Determine todos os polinomios P nao identicamente nulos tais que P(3x-2)=81P(x) para todo x real. x = 1 == P(1) = 81P(1) == P(1) = 0 == P(x) = (x - 1)Q(x) P(x - 2) = 81P(x/3) Se P(x) = a_0 + a_1x + ... + a_nx^n, entao, comparando os termos de maior grau: a_nx^n = 81a_n(x/3)^n == n = 4 Logo, podemos escrever P(x) = (x - 1)(ax^3 + bx^2 + cx + d) P(x-2) = (x - 3)(a(x-2)^3 + b(x-2)^2 + c(x-2) + d) == P(x-2) = (x - 3)(ax^3 + (-6a+b)x^2 + (12a-4b+c)x + (-8a+4b-2c+d) 81P(x/3) = 81(x/3 - 1)(a(x/3)^3 + b(x/3)^2 + c(x/3) + d) == 81P(x/3) = (x - 3)(ax^3 + 3bx^2 + 9cx + 27d) Igualando coeficientes, teremos: -6a+b = 3b 12a-4b+c = 9c -8a+4b-2c+d = 27d == b = -3a c = 3a d = -a == P(x) = a(x - 1)(x^3 - 3x^2 + 3x - 1) == P(x) = a(x - 1)^4 onde a = real qualquer nao-nulo. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Desigualdade com Pi
Bem, eu estava me referindo a uma demonstracao geometrica ou trigonometrica com um minimo de elegancia (com todo o respeito a sua solucao, claro!) ... A aproximacao Pi ~ raiz(2) + raiz(3) eh bastante boa. A diferenca eh de apenas 0.00467..., ou seja, menos de 0,15%. Ao aproximar Pi por excesso por meio do semi-perimetro (ou da area) de umpoligono regular (e convexo) circunscrito ao circulo unitario, esta precisao soh eh ultrapassada quando o numero de lados eh = 48. Ou seja, 47*tan(Pi/47) raiz(2) + raiz(3) 48*tan(Pi/48) Pi. Isso talvez signifique que uma demonstracao puramente geometrica nao eh muito trivial. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sat, 15 Jul 2006 17:33:12 +0200 Assunto: Re: [obm-l] Casa de Pombos e Desigualdade com Pi Viva as férias (até que enfim) Bom, o seu PCP ainda nao foi, mas pra \pi (estilo "NA MARRA"): Eleve ao quadrado (todo mundo é positivo): 2 + 2 raiz(6) + 3 Pi^2 = 2 raiz(6) = Pi^2 - 5 E mais uma vez (notar que Pi 3 = Pi^2 9 5): 24 Pi^4 - 10Pi^2 + 25 = 0 Pi^4 - 10 Pi^2 + 1 Agora calcule as raízes de x^4 - 10x^2 + 1 ... x^2 = 5 +/- raiz(25 + 1) = apenas duas raizes, as da raiz positiva do quadrado x^2 = 10 + um pouquinho Agora saiba que Pi = 3.14159265358979... e que raiz(10) = 3.16.. e pronto: as raizes do polinômio sao maiores do que +- Pi, e portanto o valor em Pi é menor do que zero pois o coeficiente de segundo grau é positivo. Uma calculadora dá: sqrt(2) + sqrt(3) - %pi ans = 0.0046717 T+, -- Bernardo Freitas Paulo da Costa On 7/15/06, claudio.buffara <[EMAIL PROTECTED]>wrote: Esse tah me enchendo o saco: Prove que toda sequencia de 2n-1 inteiros (nao necessariamente distintos) possui uma subsequencia de n inteiros cuja soma eh divisivel por n. *** Ha alguns meses alguem mandou pra lista o problema de se provar que: raiz(2) + raiz(3) Pi. Foi enviada alguma solucao? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] Grupos Cíclicos
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 19 Jul 2006 13:22:09 + (GMT) Assunto: [obm-l] Grupos Cíclicoscleber vieira [EMAIL PROTECTED] escreveu: Olá amigos, gostaria de saber qual a condição necessária para que um determinado elemento de um grupo cíclico possa sergerador ? a eh gerador do grupo ciclico G == ordem de a = ordem de G . Pergunto issoafim de resolver o seguintes problemas: 1) Sejam A =a, B = b, C =c e D = d os gruposcíclicos de ordens 6, 8, 12 e 20 respectivamente. Determinar todos os geradores destes grupos. a gera a == a^r gera a para todo r primo com |a|. Logo, os geradores do grupo ciclico de ordem 6 sao a e a^5, os do de ordem 8 sao a, a^3, a^5 e a^7, etc... 2) Determinar todos os geradoresdo subgrupo de ordem 6 e do subgrupo de ordem 8 do grupo cíclico de ordem 24. Suponhamos que |a| = 24 Entao, o subgrupo de ordem 6 eh {e,a^4,a^8,a^12,a^16,a^20} e os geradores sao a^4 e a^20. O subgrupo de ordem 8 eh {e,a^3,a^6,a^9,a^12,a^15,a^18,a^21} e os geradores sao a^3, a^9, a^15 e a^21. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Resultado da IMO 2006
Antes de mais nada, parabens a nossa equipe! A meu ver, 6 medalhas de bronze mostram muito mais consistencia do que, por exemplo, 1 ouro, 1 prata e 4 maos abanando... Eu tambem tenho a impressao (por favor me corrijam se eu estiver enganado) de que paises como China e Coreia do Sul preparam seus olimpicos no estilo Kumon, ou seja, fazem cada um deles memorizar centenas (talvez milhares!) de problemas e solucoes para que, na hora da prova, eles dependam mais da memoria do que da criatividade. Isso talvez explique a quantidade de candidatos desses paises que gabaritam as provas da IMO. Eh claro que as bancas se esforcam pra elaborar problemas queponham a provaa engenhosidade dos candidatos. Mas, como o Gugu me disse uma vez, eh muito facil propor um problema quase impossivel. O dificil eh propor um bom problema que seja resolvivel.Assim, eh possivel que as provas da IMO sejam imperfeitas nesse sentido. Ou seja, se voce tem algum talento matematico (que certamente eh o caso de todos os participantes) e uma preparacao baseada em decoreba intensiva de problemas e metodos de solucao, ha uma boa chance de voce conseguir gabaritar a prova simplesmente por jah ter visto anteriormente alguma questao similar. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sun, 16 Jul 2006 08:52:47 -0700 (PDT) Assunto: [obm-l] Resultado da IMO 2006 Oi gente, Segundo o Mathlinks e mensagens que recebi da equipe (via MSN e email) eu tenho a alegria de informá-los que toda a equipe do Brasil vai voltar da Eslovênia com medalha! Todos ganharam medalha de bronze. As pontuações são: P1 P2 P3 P4 P5 P6 Total BRA 1 7 1 0 7 0 0 15 BRA 2 7 1 0 7 0 0 15 BRA 3 7 1 1 7 0 0 16 BRA 4 7 4 0 7 0 0 18 BRA 5 7 1 1 7 1 0 17 BRA 6 7 1 0 7 0 0 15 O Brasil ficou em 29o lugar entre os países. Os dez primeiros foram (na ordem) China, Rússia, Coréia do Sul, Alemanha, EUA, Romênia, Japão, Irã, Moldávia, Taiwan. O Brasil ficou na frente de países como Índia (famosa por sua tradição olímpica forte), Suíça, Cazaquistão, República Tcheca (que costuma ser forte), boa parte da Europa Ocidental (exceções: Reino Unido, Alemanha e Itália). Somos o 1o lugar das Américas Central e do Sul (o que quer dizer que ganhamos da Argentina, hehe). Na América só perdemos para os países da América do Norte. Ficamos só 3 posições atrás da Bulgária, um país de grande tradição. Enfim, um resultado que mostra a consistência do Brasil na mais importante competição cultural do mundo. Parabéns aos alunos e professores! []'s Shine PS: Alguém pensou na prova? Vale a pena, é uma das melhores IMOs dos últimos anos! __ Do You Yahoo!? Tired of spam? Yahoo! Mail has the best spam protection around http://mail.yahoo.com = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Matrizes
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 13 Jul 2006 01:47:19 + (GMT) Assunto: [obm-l] Matrizes a)Se A é uma matriz de ordem n tal que A^3=4A. Mostre que A+I é inversivel. Solucao pelo metodo "eu sou burro mas nao sou cego": Como A^3 - 4A = 0, o polinomio minimo de A tem grau = 3. Logo, vale a pena procurar uma inversa para A+I da forma: xA^2 + yA + zI, jah que termos da forma A^k comk = 3 podem ter seu grau reduzido em virtude da relacao A^3 = 4A. (A+I)(xA^2+yA+zI) = I == xA^3 + (x+y)A^2 + (y+z)A + zI = I == (x+y)A^2 + (y+z+4x)A + zI = I == x+y = 0; y+z+4x = 0; z = 1 == x = -1/3; y = 1/3; z = 1 == (A+I)^(-1) = (-1/3)A^2 + (1/3)A + I *** b)Se A é uma matriz de ordem n tal que A^2p - A^(p+1)=3A, onde p é natural. Mostre que A+I é inversivel. A ideia aqui eh mostrar que nenhum autovalor de A+I eh igual a 0. Seja k um autovalor (possivelmente complexo) de A+I == existe v em C^n tal que (A+I)v = kv == Av = (k-1)v == k-1 eh um autovalor de A, associado a v. Assim, 0 eh autovalor de A+I== -1 eh autovalor de A. Mas A eh raiz do polinomio f(x) = x^(2p) - x^(p+1) - 3x== o polinomio minimo de A divide f(x) == cada autovalor de A eh raiz de f(x). Mas f(-1) =4 - (-1)^(p+1) 0 == -1 nao eh raiz de f(x) == -1 nao eh autovalor de A == 0 nao eh autovalor de A+I == A+I eh invertivel. []s, Claudio.
[obm-l] Casa de Pombos e Desigualdade com Pi
Esse tah me enchendo o saco: Prove que toda sequencia de2n-1 inteiros (nao necessariamente distintos) possui uma subsequencia de n inteiros cuja soma eh divisivel por n. *** Ha alguns meses alguem mandou pra lista o problema de se provar que: raiz(2) + raiz(3) Pi. Foienviada alguma solucao? []s, Claudio.
[obm-l] Re:[obm-l] Re:[obm-l] FORMULAS DE REDU ÇÃO
Tens toda a razao. Bela mancada literaria! Ainda bem que esta é uma lista de matemática. Que me perdoem os barões assinalados... []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sun, 09 Jul 2006 20:54:05 -0300 Assunto: [obm-l] Re:[obm-l] FORMULAS DE REDUÇÃO Caro Cláudio, o trecho de poema abaixo, "minha terra tem palmeiras/onde canta o sabiá", não pertence a Lusíadas e nem a nenhum outro poema de Camões. Esses versos são de Gonçalvez Dias, em "Canto do Exílio". "sen(a+b) usa os primeiros 2 versos dos Lusiadas, de Camoes: Minha terra tem palmeiras Onde canta o sabia seno a cosseno b seno b cosseno a. Depois eh soh lembrar que: cos(-a) = cos(a); sen(-a) = -sen(a); cos(a) = sen(90 - a); a = (a+b)/2 + (a-b)/2; b = (a+b)/2 - (a-b)/2 Abraços! Pedro Cardoso _ Inscreva-se no novo Windows Live Mail beta e seja um dos primeiros a testar as novidades-grátis. Saiba mais: http://www.ideas.live.com/programpage.aspx?versionId=5d21c51a-b161-4314-9b0e-4911fb2b2e6d = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Probabilidade - Rolagem de dados
Use funcoes geratrizes (ou será geradoras?). Supondo as faces equiprováveis, teremos: Número de Casos Favoráveis: Coeficiente de t^z na expansão de (t+t^2+...+t^y)^x Número de Casos Possíveis: y^x Assim, por exemplo, comx = 2 dados normais (y = 6), a probabilidade de se ter soma z (2 =z =12) é: (1/36) * Coeficiente de t^z em(t+t^2+t^3+t^4+t^5+t^6)^2 = 1/36 se z = 2 ou z = 12 1/18 se z = 3 ou z = 11 1/12 se z = 4 ou z = 10 1/9 se z = 5 ou z = 9 5/36 se z = 6 ou z = 8 1/6 se z = 7 []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 10 Jul 2006 01:47:36 -0300 Assunto: [obm-l] Probabilidade - Rolagem de dados Se uma pessoa lança x dados de y faces (numeradas de 1 a y), qual é a chance que ela tem de obter um certo resultado z na soma dos valores obtidos em cada rolagem? Eu me propus esse problema e não consegui achar uma solução geral - apenas uma específica para cada valor de x, que, pelo que observei, é expressa por uma fórmula de grau x-1. Outro detalhe: essa fórmula só funciona até o valor médio (Vm) da soma, que é sempre o mais provável. Para x =2 e y = 6, por exemplo, Vm = (2.1 + 2.6)/2 = 7. Genericamente, Vm = (x + yx)/2 = x(y+1)/2 Os valores acima de x(y+1)/2 têm chance de ocorrência igual ao número que é tão distante de Vm quanto ele. Para x = 2 e y = 6 (Vm = 7), a chance da soma 9 é igual à chance da soma 5. Genericamente, chamando chance de rolagem da soma n de C(n), C(a) para a x(y+1)/2 = C(x(y+1) - a), o que equivale a dizer que, se a+b = x(y+1), C(a) = C(b). Bem, mesmo que eu tenha falado só besteira - esse é um medo que tenho! - ainda fica a questão, proposta no início do e-mail, e meus agradecimentos pela atenção. Pedro Lazéra Cardoso
Re:[obm-l]
Esse enunciado está esquisito pois (a,b) parece ser o domínio de f, g e h, enquanto que uma funcao é sobrejetora sobre o seu contra-domínio, que no caso parece ser o R^3. Não seria, por acaso, "injetora"? []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sun, 9 Jul 2006 23:35:07 -0300 Assunto: [obm-l]"Suponhamos que C seja uma curva lisa por trechos dada pela função vetorial r(t) = f(t)i + g(t)j + h(t)k, a = t = b, onde pelo menos uma das f, g, h seja sobrejetora em (a, b). Definiremos a função comprimento de arco por s: s(t) = integral |r'(u)|du no intervalo 'a' até 't' = integral sqrt((df/du)^2 + (dg/du)^2 + (dh/du)^2)du no intervalo 'a' até 't'Então s(t) é o comprimento da parte de C entre r(a) e r(t)"Sobre essa citação do livro de um livro de cálculo eu gostaria de entender o porque de "pelo menos uma das f, g, h seja sobrejetora em (a, b)". Porque pelo menos uma das f, g, h precisam ser sobrejetoras no intervalo (a, b)? Muito obrigado.-- Denisson"Você nasce sem pedir mas morre sem querer.Aproveite esse intervalo!"
Re:RES: [obm-l] Pontos de acumulacao
Alguém conseguiu uma demonstração ou um contra-exemplo pra segunda proposição? Aliás, isso me lembra um problema proposto há meses pelo Paulo Santa Rita. Definimos duas funções de Partes(R) em Partes(R): F(X) = Fecho de X e C(X) = R - X = Complementar de X. Assim, F(Q) = R; F((0,1]) = [0,1]; C((0,1]) = (-inf,0]U (1,+inf); etc... Em geral, temos que: F(F(X)) = F(X) e C(C(X)) = X. Dado um subconjunto qualquer A_0de R, calculamos, sucessivamente: A_1 = g(A_0); A_2 = g(A_1); A_3 = g(A_2); etc. onde g pode ser tanto F quanto C. Problema: 1) Prove que, qualquer que seja A_0, existem naturais m, n tais que0 = m n e A_m = A_n. 2) Qual o maior valor possível de n-m? 3) Exiba um A_0 e uma sequência de A_i's correspondentes ao valor achado em (2). Por exemplo: A_0 = [0,1) A_1 = C(A_0) = (-inf,0) U [1,+inf) A_2 = F(A_1) = (-inf,0] U [1,+inf) A_3 = C(A_2) = (0,1) A_4 = F(A_3) = [0,1] A_5 = C(A_4) = (-inf,0) U (1,+inf) A_6 = F(A_5) = (-inf,0] U [1,+inf) = A_2 == n - m = 4 Se não me engano, este problema se deve a Kuratowski. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 10 Jul 2006 09:58:31 -0300 Assunto: RES: [obm-l] Pontos de acumulacao Seja A um conjunto infinito e limitado de R. Entao, A tem pontos de acumulacao (T. de Bolzano/Weierstrass). Definamos A_0 = A e seja A_1 o conjunto dos pontos de acumulacao de A_0. Seja agora A_2 o conjunto dos pontos de acumulacao de A_1. De modo geral, formemos uma sequencia de conjuntos em que cada A_k eh o conjunto dos pontos de acumulacao de A_(k-1). Algumas questoes que estou tentando responder: Se A for enumeravel, teremos necessariamente A_k = vazio para algum k? Seja A_0 = {racionais em [0,1]} = enumeravel == A_1 = A_2 = ... = A_n = ... = [0,1] vazio Se, para algum k, A_k for vazio, entao isto implica que A eh enumeravel? Se A nao for enumeravel, podemos ter A_k = vazio para algum k? Essas duas ultimas sao equivalentes, nao sao? []s, Claudio. De fato. Uma eh a contrapositiva da outra. Na realidade, as duas primeiras eh que constituem proposicoes logicamente distintas. Obrigado. Artur = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] pontos num plano
Considere um disco que contem todos os 100 pontos e as (no maximo) Binom(100,2) retas determinadas por estes pontos. Tome um ponto P fora do tal disco e que nao esteja sobre nenhuma das retas mencionadas. Qualquer semi-reta com origem em P contem no maximo um dos 100 pontos. Logo, a cada um dos 100 pontos podemos associar, de forma unica, uma semi-reta com origem em P e contendo este ponto. Agora, tome uma reta passando por P tal que cada semi-plano determinado por ela contem 50 das semi-retas mencionadas. Esta eh a reta desejada. []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 6 Jul 2006 15:45:49 -0300 Assunto: [obm-l] pontos num plano Existem 100 pontos num plano.Prove que podemos traçar uma reta tal que haja exatamente 50 pontos de cada lado da reta. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] FORMULAS DE REDUÇÃO
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 7 Jul 2006 22:41:02 + (GMT) Assunto: [obm-l] FORMULAS DE REDUÇÃO Um amigo me disse que existe uma regra de memorização pra formulas de redução (trigonometria) num livro da Mir (acho que é o Solving Problems in algebra and trigonometry). Alguém sabe que regra é essa? Nao precisa nenhum livro russo... sen(a+b) usa os primeiros 2 versos dos Lusiadas, de Camoes: Minha terra tem palmeiras Onde canta o sabia seno a cosseno b seno b cosseno a. Depois eh soh lembrar que: cos(-a) = cos(a); sen(-a) = -sen(a); cos(a) = sen(90 - a); a = (a+b)/2 + (a-b)/2; b = (a+b)/2 - (a-b)/2 []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] Re: Convergência de S érie
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 28 Jun 2006 19:46:42 -0300 Assunto: [obm-l] Re: Convergência de Série Também não sei se tá certo... Mas... =/ Ratio Test (Apostol 1 pag 400): (a_n+1 / a_n) - L qdo n- infinito. Se L 1, a série converge. Como Soma (n=1) (a_n)^2 converge, limite de (a_n+1/a_n)^2 quando n tende a infinito é menor que 1 - (a_n+1/a_n) quando n tende a infinito é menor que 1 Voce nao pode afirmar isso. O teste da razao dah apenas uma condicao suficiente mas nao necessaria. Por exemplo, SOMA 1/n diverge e SOMA 1/n^2 converge, mas o limite a(n+1)/a(n) eh 1 nos dois casos. Ratio Test no segundo somatório: ((a_n+1/n+1) / (a_n/n)) = (a_n+1/a_n) x (n/n+1) que é menor que 1, logo a série converge. Em 28/06/06, claudio.buffara[EMAIL PROTECTED] escreveu: Segue abaixo o problema 43 do cap. 4 do Curso de Análise - vol. 1 do Elon, juntamente com a minha solução errada. O problema que proponho é: achar o erro na solução e dar uma solução correta. Seja (a_n) uma sequência de números reais. Prove que se SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, então SOMA(n=1) (a_n)/n também converge. Solução errada: Como SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, deve existir n_0 tal que se n n_0 então (a_n)^2 1/n, já que a série harmônica diverge. Logo, para n = n_0, |a_n| = 1/raiz(n) == a_n/n = |a_n|/n = 1/n^(3/2) == SOMA(n=1) a_n/n converge, pela comparação com a série: SOMA(n=1) 1/n^(3/2), que é convergente. []s, Claudio. -- Aline Oliveira = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Condição d e Existência de quadriláteros
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 29 Jun 2006 02:00:42 -0300 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Condição de Existência de quadriláteros Cada um dos lados deve ser menor do que a soma dos outros três. Essa condicao eh certamente necessaria, mas serah que tambem eh suficiente? Quadrilátero de lados a,b,c e d, e de diagonais x e y. ac+bd=x.y (T. Ptolomeu) O T. de Ptolomeu soh vale pra quadrilateros ciclicos. Supondo sem perda de generalidade dcba= como xd e yd, temos x.yd^2=ac+bdd^2 - Original Message - From: matduvidas48 To: obm-l Sent: Wednesday, June 28, 2006 8:56 PM Subject: [obm-l] Condição de Existência de quadriláteros Existe alguma condição de existência para se formar um quadrilátero de lados a , b , c e d? (ou seja existe alguma desigualdade?) Agradeço desde já = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Convergênci a de Série
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 28 Jun 2006 23:24:48 -0300 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Convergência de Série Olá Claudio, nao analisei sua demonstracao, mas segue a minha: Sabemos que: (a_n - 1/n)^2 0, assim: a_n^2 - a_n/n + 1/n^2 0, logo: a_n/n a_n^2 + 1/n^2 como SOMA(a_n^2) converge e SOMA(1/n^2) converge, entao, sua soma converge. pelo teste da comparacao, SOMA(a_n/n) converge. Isso mesmo, sendo que a consequencia de (a_n - 1/n)^2 = 0 eh, de fato: a_n/n = (1/2)*(a_n^2 + 1/n^2). Tambem eh interessante notar que a reciproca nao vale. Tome a_n = 1/log(n)^2 Entao, SOMA a_n/n = SOMA 1/(n*log(n)^2) converge (teste da integral) mas SOMA a_n^2 = SOMA 1/log(n)^4 diverge. *** Outro problema interessante do mesmo capitulo do Elon eh: Provar que se (a_n) eh decrescente e SOMA a_n converge entao n*a_n - 0. Mais uma vez a reciproca nao vale. Tome a_n = 1/(n*log(n)). A condicao de a_n ser monotona tambem eh essencial. Tome a_n = (-1)^(n)/n. []s, Claudio. vou analisar agora sua solucao, se eu encontrar o erro mando em outro e-mail. abraços, Salhab - Original Message - From: claudio.buffara To: obm-l Sent: Wednesday, June 28, 2006 5:46 PM Subject: [obm-l] Convergência de Série Segue abaixo o problema 43 do cap. 4 do Curso de Análise - vol. 1 do Elon, juntamente com a minha solução errada. O problema que proponho é: achar o erro na solução e dar uma solução correta. Seja (a_n) uma sequência de números reais. Prove que se SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, então SOMA(n=1) (a_n)/n também converge. Solução errada: Como SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, deve existir n_0 tal que se n n_0 então (a_n)^2 1/n, já que a série harmônica diverge. Logo, para n = n_0, |a_n| = 1/raiz(n) == a_n/n = |a_n|/n = 1/n^(3/2) == SOMA(n=1) a_n/n converge, pela comparação com a série: SOMA(n=1) 1/n^(3/2), que é convergente. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Convergênci a de Série
De:
[obm-l] Convergência de Série
Segue abaixoo problema 43 do cap. 4 do Curso de Análise - vol. 1 do Elon, juntamente com a minhasolução errada. O problema que proponho é: achar o erro na soluçãoe dar uma solução correta. Seja (a_n) uma sequência de números reais. Prove que se SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, então SOMA(n=1) (a_n)/n também converge. Solução errada: Como SOMA(n=1) (a_n)^2 converge, deve existir n_0 tal que se n n_0 então (a_n)^2 1/n, já que a série harmônica diverge. Logo, para n = n_0, |a_n| = 1/raiz(n) == a_n/n = |a_n|/n = 1/n^(3/2) == SOMA(n=1) a_n/n converge, pela comparação com a série: SOMA(n=1) 1/n^(3/2), que é convergente. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Matrizes
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 28 Jun 2006 17:38:31 + (GMT) Assunto: [obm-l] Matrizes Sejam M e N matrizes do tipo n x n distintas tais que: (i)M^3=N^3 (ii)MN^2=NM^2 É possível que X = M^2+ N^2 seja inversível? (M-N)*(M^2+N^2) = M^3+ MN^2 - NM^2 - N^3 = 0. Se X = M^2+N^2 fosse invertível, bastaria multiplicar a equação acima por X^(-1) que teríamos M-N = 0, contrariando a hipótese de M e N serem distintas. Logo, X não pode ser invertível. A e B são matrizes de ordem n tais que AB + A + B=0. Prove que AB=BA. I = 0 + I = AB + A + B + I = (A+I)(B+I) = (B+I)(A+I) = BA + B + A + I. (a 4a. igualdade decorre de que A+I e B+I são inversas uma da outra ede que inversas comutam) []s, Claudio.
Re: [obm-l] Calculo Numerico.
Esse número é a única solução real da equação x = cos(x). Ele aparece pela seguinte razão: Dado x(1) qualquer, x(2) = cos(x(1)) pertence ao intervalo [-1,1] e, portanto, x(3) = cos(x(2)) pertence a[cos(1),1]. No intervalo [cos(1),1], a função cos(x) é estritamente decrescente, e sua derivada (igual a -sen(x)) é tal que: -1 -sen(1) -sen(x) -sen(cos(1)) 0. Em particular, para x nesse intervalo, |sen(x)| = sen(1) 1. Pelo TVM, temos que, dados a e b tais que: cos(1) = a b = 1, existe c pertencente ao intervalo(a,b) tal que: cos(b) - cos(a) = -sen(c)*(b - a) == |cos(b) - cos(a)| = |sen(c)|*|b - a| = sen(1)*|b - a| == cos(x) é uma contração em [cos(1),1]== cos(x) tem um único ponto fixo nesse intervalo, digamos h, tal que cos(h) = h e a relação de recorrência x(n+1) = cos(x(n)) converge para h, qualquer que seja o valor inicial x(1), já que, como vimos acima, x(3) pertence ao intervalo[cos(1),1]. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 27 Jun 2006 16:49:50 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Calculo Numerico.Apenas por curiosidade, empiricamente deu este numero (um programa Python é bem útil nestas horas :P)0,73908513321516064165531208767387 Em 27/06/06, [EMAIL PROTECTED] [EMAIL PROTECTED] escreveu: Favor quem pode me ajudar com esta questão.Em uma calculadora cientifica, ajuste a medida de ângulos como sendo radianose digite aleatoriamente um número qualquer. Pressione a tecla da funçãocosseno varias vezes (no mínimo 20 vezes). Com isso, não importa qual tenha sido o numero digitado aleatoriamente no inicio, a seqüência de númerosque vão aparecendo no visor á medida que a tecla da função cosseno é pressionadaconverge sempre para o mesmo numero.Identifique que número é esse e por qual motivo ele sempre aparece. Obrigado.
[obm-l] Re:[obm-l] Exercício da Eureka
Sejam: S = 1 - 1/2 + 1/3 - 1/4 + + 1/(2n-1)- 1/(2n) e H = 1 + 1/2 + 1/3 + + 1/(2n) Então: S=H - 2*(1/2 + 1/4 +... + 1/(2n)) = H - (1 + 1/2 + ... + 1/n) = 1/(n+1)+ 1/(n+2) + ... + 1/(2n) []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 22 Jun 2006 18:09:34 -0300 Assunto: [obm-l] Exercício da Eureka Demonstre que 1 - 1/2 + 1/3 - 1/4+ ...+ 1/199 - 1/199 = 1/101 + 1/102 +...+ 1/200 Pra galera se distrais pós jogo seleção. []'s.
Re: Re:[obm-l]- Integral
A série 1 + x + x^2/2 + x^3/3! + ... de fato converge para todo x real, mas não uniformemente. Pra ver isso, observe que: e^x - 1 - x - x^2/2 - ... - x^(n-1)/(n-1)! = x^n/n! + x^(n+1)/(n+1)! + ... x^n/n! 1, desde que x (n!)^(1/n). []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 23 Jun 2006 04:03:31 -0300 Assunto: Re: Re:[obm-l]- Integral Olá, apenas alguns detalhes.. e^(x^4) = somatorio de n=0 até infinito de x^(4n)/n! esta serie converge para todo x real, e é uma série de potências, deste modo, ela é uniformemente convergente para todo x real, e podemos dizer que o integral da serie é a serie da integral... deste modo, temos: integral e^(x^4) = somatorio de n=0 até infinito de x^(4n+1)/[n! (4n+1)] esta integral convergepara todo x real. abraços, Salhab - Original Message - From: Giuliano (stuart) To: obm-l Sent: Thursday, June 22, 2006 3:13 PM Subject: Re:[obm-l]- Integral Bom Dia! sabemos que e^x=somatório de n=0 até infinito de (x^n)/n! mas comoô que vc queré e^(x^4) =somatório de n=0 até infinito de (x^4n)/n! logo a integral será somatório de n=1 até infinito de (x^(4n-1))/(n!*4n) O pessoal, to precisando de uma luz aqui numa questão Qual é a integral de e^(x^4) dx ? isso se essa primitiva realmente existir Obrigado Abraços, Giuliano Pezzolo Giacaglia (Stuart)
[obm-l] Triangulo Prolongado
Esse é fácil mas não deixa de ser um resultado curioso (e que eu nunca tinha visto antes): Tome um triângulo qualquer ABC. Prolongue BC até P (C entre B e P) de modo que CP = BC. Prolongue CA até Q (A entre C e Q) de modo que AQ = CA. Prolongue AB até R (B entre A e R) de modo que BR = AB. Qual a razão entre as áreas de PQR e ABC? []s, Claudio.
[obm-l] Mais Geometria
Ao invés de prolongar um triângulo, conforme descrito abaixo, prolongue um quadrilátero qualquer (convexo), de forma análoga, ou seja, se o quadrilátero é ABCD, prolongue AB até P, BC até Q, CD até R e DA até S, de modo que AB = BP, BC = CQ, CD = DR e DA = AS. Qual a relação entre as áreas de ABCD e PQRS? Será que o fenômeno continua para pentágonos, hexágonos, etc...? E quanto aos polígonos não-convexos? *** Outro que eu não conhecia: No triângulo ABC, retângulo em A, seja P o ponto onde a hipotenusa BC tangencia o círculo inscrito. Calcule BP e PC em função de BC = a, AC = b, AB = c e prove que área(ABC) = BP*PC. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: "obm-l" obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 23 Jun 2006 14:21:04 -0300 Assunto: [obm-l] Triangulo Prolongado Esse é fácil mas não deixa de ser um resultado curioso (e que eu nunca tinha visto antes): Tome um triângulo qualquer ABC. Prolongue BC até P (C entre B e P) de modo que CP = BC. Prolongue CA até Q (A entre C e Q) de modo que AQ = CA. Prolongue AB até R (B entre A e R) de modo que BR = AB. Qual a razão entre as áreas de PQR e ABC? []s, Claudio.
Re: Re:[obm-l]- Integral
Use a definição de convergência uniforme. Suponhamos que SOMA(n=0) f_n(x) convirja para F(x) para todo x real. Dizer que a convergência não é uniforme significa dizer que: existe eps 0 (no caso, eu usei eps = 1) tal que, para todo n inteiro positivo, podemos obter um x real (eu usei x (n!)^(1/n)) que satisfaça a: | F(x) - SOMA(n=0) f_n(x) | = eps. *** Imagino que oteorema a que você se refere sobre séries de potências seja um que diz que a convergência é uniforme em cada INTERVALO COMPACTO contido no seu intervalo de convergência. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 23 Jun 2006 15:38:32 -0300 Assunto: Re: Re:[obm-l]- Integral Olá Cláudio, agora vc me deixou com algumas duvidas.. hehe e^x = 1 + x + x^2/2! + x^3/3! + ... ela converge absolutamente para todo x real. mas a série 1 + x + x^2/2! + x^3/3! + ... é uma série de potências... assim, podemos dizer que seu raio de convergência é infinito.. e tem um teorema que diz que toda serie de potencias converge uniformemente no seu intervalo de convergencia. to semmeu livro agora pra escrever o teorema com todos os detalhes. mas é no Apostol Vol 2. entendi sua demonstracao, mas ela nao estaria contradizendo o q escrevi acima? abraços, Salhab - Original Message - From: claudio.buffara To: obm-l Sent: Friday, June 23, 2006 1:18 PM Subject: Re: Re:[obm-l]- Integral A série 1 + x + x^2/2 + x^3/3! + ... de fato converge para todo x real, mas não uniformemente. Pra ver isso, observe que: e^x - 1 - x - x^2/2 - ... - x^(n-1)/(n-1)! = x^n/n! + x^(n+1)/(n+1)! + ... x^n/n! 1, desde que x (n!)^(1/n). []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 23 Jun 2006 04:03:31 -0300 Assunto: Re: Re:[obm-l]- Integral Olá, apenas alguns detalhes.. e^(x^4) = somatorio de n=0 até infinito de x^(4n)/n! esta serie converge para todo x real, e é uma série de potências, deste modo, ela é uniformemente convergente para todo x real, e podemos dizer que o integral da serie é a serie da integral... deste modo, temos: integral e^(x^4) = somatorio de n=0 até infinito de x^(4n+1)/[n! (4n+1)] esta integral convergepara todo x real. abraços, Salhab - Original Message - From: Giuliano (stuart) To: obm-l Sent: Thursday, June 22, 2006 3:13 PM Subject: Re:[obm-l]- Integral Bom Dia! sabemos que e^x=somatório de n=0 até infinito de (x^n)/n! mas comoô que vc queré e^(x^4) =somatório de n=0 até infinito de (x^4n)/n! logo a integral será somatório de n=1 até infinito de (x^(4n-1))/(n!*4n) O pessoal, to precisando de uma luz aqui numa questão Qual é a integral de e^(x^4) dx ? isso se essa primitiva realmente existir Obrigado Abraços, Giuliano Pezzolo Giacaglia (Stuart)
Re:[obm-l] Algebra: elementos nilpotentes e aneis de integridade
De: [EMAIL PROTECTED] Para: "OBM-L" obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 16 Jun 2006 23:49:35 -0300 Assunto: [obm-l] Algebra: elementos nilpotentes e aneis de integridade Pessoal, Alguém pode, por favor, me dar uma dica de como resolver estes dois problemas de álgebra? 1) Mostre que o conjunto dos elementos nilpotentes de um anel comutativo A é um subanel de A. Se a, b são tais que a^m = 0 e b^n = 0, então: (ab)^(mn) = 0 e (a-b)^(m+n) = 0 Como A é comutativo, (ab)^(mn) = a^(mn)*b^(mn) = (a^m)^n*(b^n)^m = 0^n*0^m = 0 e (a - b)^(m+n) = SOMA(k=0...m+n) (-1)^k*Binom(m+n,k)*a^(m+n-k)*b^k Se k = n, então a^(m+n-k) = a^m*a^(n-k) = 0*a^(n-k) = 0 Se k n, então b^k = b^n*b^(k-n) = 0*b^(k-n) = 0 Logo, todos os termos do somatório se anulam. 2) Prove detalhadamente: Se a é um elemento do anel de integridade A e a^2 = 1, então a = 1 ou a = -1. a^2 = 1 == a^2 - 1 = 0 == (a - 1)*(a + 1) = 0 Como A é um domínio de integridade, a - 1 = 0 ou a + 1 = 0 == a= 1 ou a = -1. Aqui minha primeira dúvida é se isso é realmente verdade. No anel Z_3 (anel dos inteiros módulo 3), por exemplo, que é um anel de integridade, o fato de a^2 = 1 não significade de a = 1 ou a = -1 (em Z_3, 2^2 é igual a 1). Mas em Z_3, -1 = 2... []s, Claudio.
Re: [obm-l] Comutadores de Matrizes
Não. M = ABA^(-1)B^(-1) == MBA = AB Eu consegui fazer esse pra matrizes 2x2. Minha idéia foi trabalhar com matrizes elementares da forma: 1 a 0 1 1 0 a1 a 0 0 1/a 0 -a 1/a 0 Eu provei que: i)cada uma delas é igual a um comutador; ii) cada matriz de determinante 1 é igual a um produto finito de matrizes elementares dos tipos acima. Acho que dá pra generalizar pro casonxn. Pra quem se interessar, esse é o problema 19 da seção 2.7 do Topics in Algebra do Herstein. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 15 Jun 2006 17:48:03 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Comutadores de MatrizesBem, isto equivale a escreverAMB=BAcerto?Bem, eu nao sei nada de algelin, mas vou estudar um pouco esta eq... Em 09/06/06, claudio.buffara [EMAIL PROTECTED] escreveu: Um de álgebra linear pra variar... Prove que, para cada matriz quadrada M com determinante igual a 1, existem matrizes quadradas invertíveis A e B tais que M = A*B*A^(-1)*B^(-1). []s, Claudio.
[obm-l] Comutadores de Matrizes
Um de álgebra linear pra variar... Prove que, para cada matriz quadrada M com determinante igual a 1, existem matrizes quadradas invertíveis A e B tais que M = A*B*A^(-1)*B^(-1). []s, Claudio.
Re: [obm-l] (2m)!(2n)!/(m!n!(m+n)!)
Tambémpode ser: Trinom(2m+2n;m,n,m+n)/Binom(2m+2n,2m), onde: Trinom(a+b+c;a,b,c) = (a+b+c)!/(a!*b!*c!) De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 06 Jun 2006 11:15:40 -0300 Assunto: Re: [obm-l] (2m)!(2n)!/(m!n!(m+n)!) claudio.buffara wrote: Alguém conhece algum problema de combinatória cuja resposta seja: (2m)!(2n)!/(m!n!(m+n)!) ? Eu estou tentando provar que este número é inteiro, quaisquer que sejam m e n naturais mediante um argumento combinatório, mas até agora não consegui. []s, Claudio. Oi! Isso é o mesmo que Binom(2m, m)*Binom(2n, n) / Binom(m + n, m) isso ajuda alguma interpretação? PS: sumi por um bom tempo, mas estou vivo! = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] (2m)!(2n)!/(m!n!(m+n)!)
Alguém conhece algum problema de combinatória cuja resposta seja: (2m)!(2n)!/(m!n!(m+n)!) ? Eu estou tentando provar que este número é inteiro, quaisquer que sejam m e n naturais mediante um argumento combinatório, mas até agora não consegui. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Primos gemeos
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 31 May 2006 19:36:57 -0700 (PDT) Assunto: [obm-l] Primos gemeos Este problema que me foi proposto me pareceu interessante: Mostre que, se a e p forem inteiros positivos com p impar, entao o numero 2(a^p - a + 1) nunca estah compreendido entre 2 primos gemeos. Artur Como p eh impar a^p - a eh sempre divisivel por 3, pois: a == 0, 1, 2 (mod 3) == a^p == 0, 1, 2 (mod 3). Logo, 2(a^p - a) + 3 eh multiplo de 3 e soh serah primo se a^p = a. Mas nesse caso, 2(a^p - a) + 1 = 1, que nao eh primo. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Existencia de limite
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 31 May 2006 20:33:58 -0700 (PDT) Assunto: [obm-l] Existencia de limite A demonstracao do fato a seguir tem, na minha opiniao, uns detalhes interessantes. Eh uma extensao do criterio de Cauchy a funcoes gerais. Seja f definida em um subconjunto D de R e com valores em R. Se a eh ponto de acumulacao de D, entao f apresenta limite real em a se, e e somente se, para todo eps 0 existir d 0 tal que, para todos x_1 e x_2 de D que satisfacam a 0 |x_1 - a| d e 0 |x_2 -a | d, tivermos |f(x_1) - f(x_2| eps. A demonstracao da parte somente eh imediata, a parte se eh que eh mais interessante Esta conclusao eh imediatamente extendida para funcoes de um espaco metrico em um espaco metrico completo. Artur Oi, Artur: Ve se isso faz sentido... Tome uma sequencia (x_n) de elementos de D tal que x_n - a. Seja (y_n) dada por y_n = f(x_n). Seja eps 0. Tomemos o d 0 correspondente, de acordo com a condicao do enunciado. Como x_n - a, existe N tal que n N == |x_n - a| d Assim, m, n N == |x_n - a| d e |x_m - a | d == |y_m - y_n| eps. Logo, (y_n) eh uma sequencia de Cauchy, e portanto, converge, digamos para L. Em outras palavras, se x_n - a entao y_n = f(x_n) - L. Como (x_n) foi tomada arbitrariamente (ou seja, eh uma sequencia qualquer com limite a), temos que f(x) - L. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Primos gemeos
14 está entre 13 e 15, ou pelo menos estava da última vez que eu chequei... De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 1 Jun 2006 06:44:43 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Primos gemeos Olá Artur, Posso estar errada, mas para a=2 e p=3 a fórmula falha. Teremos 2(2^3 - 2 +1) = 2(8-2+1) = 14, que está entre 2 primos gêmeos, a saber 11 e 13. Helena - Original Message - From: "Artur Costa Steiner" <[EMAIL PROTECTED]> To:Sent: Wednesday, May 31, 2006 11:36 PM Subject: [obm-l] Primos gemeos Este problema que me foi proposto me pareceu interessante: Mostre que, se a e p forem inteiros positivos com p impar, entao o numero 2(a^p - a + 1) nunca estah compreendido entre 2 primos gemeos. Artur __ Do You Yahoo!? Tired of spam? Yahoo! Mail has the best spam protection around http://mail.yahoo.com = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = -- No virus found in this incoming message. Checked by AVG Free Edition. Version: 7.1.394 / Virus Database: 268.8.0/352 - Release Date: 30/5/2006 = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] somatorio
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sat, 27 May 2006 03:41:49 + (GMT) Assunto: [obm-l] somatorio Calcule : sum(k=0-n)k^2*C(n,k)*5^k gab: 5n(5n+1)6^(n-2). Usando repetidamente o fato de que k*C(n,k) = n*C(n-1,k-1), temos: k^2*C(n,k) = k*n*C(n-1,k-1) = n*(k-1)*C(n-1,k-1) + n*C(n-1,k-1) = n*(n-1)*C(n-2,k-2) + n*C(n-1,k-1). Logo, a soma fica: n*(n-1)*SOMA(k=0...n) C(n-2,k-2)*5^k + + n*SOMA(k=0...n) C(n-1,k-1)*5^k= n*(n-1)*5^2*SOMA(j=0...n-2) C(n-2,j)*5^j + n*5*SOMA(j=0...n-1) C(n-1,j)*5^j = 25*n*(n-1)*(1 + 5)^(n-2) + 5*n*(1 + 5)^(n-1) = (25*n^2 - 25*n + 30*n)*6^(n-2) = 5*n*(5*n+1)*6^(n-2) []s, Claudio.
Re:[obm-l] N. binomial
Seja x_n = (2+raiz(3))^n + (2-raiz(3))^n. x_n obedece a uma relacao de recorrencia linear de 2a. ordem, cujo polinomio caracteristico ehx^2 - 4x + 1. Logo, x_n = 4*x_(n-1) - x_(n-2) com x_0 = 2 e x_1 = 4. Isso quer dizer que x_n eh sempre par. Mas 0 2-raiz(3) 1 == 0 (2-raiz(3))^n 1, para n = 1. Logo, (2+raiz(3))^n x_n (2+raiz(3))^n + 1. Como x_n eh inteiro, soh pode ser x_n = [(2+raiz(3))^n] + 1 == [(2+raiz(3))^n] = x_n - 1 eh sempre impar. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sat, 27 May 2006 03:23:07 + (GMT) Assunto: [obm-l] N. binomialProve que [(2+sqrt(3))^n] é impar para todo n natural. [] detona a parte inteira.
Re: [obm-l] Matriz de Binomiais
Eu costumo olhar pra determinantes e cofatores apenas em último caso... MasA é claramente diagonal inferior e a diagonal consiste só de 1's. Logo, det(A) = 1 e, portanto, a inversa de A é diagonal inferior com coeficientes inteiros. Olhando casos pequenos, eu conjecturo que B = A^(-1) é tal que: b_i,j = (-1)^(i+j)*Binom(i-1,j-1). Suponhamos que AB = C = (c_i,j). Então: c_i,j = SOMA(k=1...n) a_i,k*b_k,j = (-1)^i * SOMA(k=1...n) (-1)^k*Binom(i-1,k-1)*Binom(k-1,j-1) Se k i ou j k, então o k-ésimo termo da soma é zero. Logo, podemos supor quej = k = i e ficamos com: c_i,j = (-1)^i * SOMA(k=j...i) (-1)^k*Binom(i-1,k-1)*Binom(k-1,j-1) = (-1)^i * SOMA(k=j...i) (-1)^k*((i-1)!*(k-1)!)/((i-k)!*(k-1)!*(k-j)!*(j-1)!) = (-1)^i * (i-1)!/(j-1)! * SOMA(k=j...i) (-1)^k/((i-k)!*(k-j)!) = (-1)^i * (i-1)!/((j-1)!*(i-j)!) * SOMA(k=j...i) (-1)^k * (i-j)!/((i-k)!*(k-j)!) = (-1)^i *Binom(i-1,j-1) * SOMA(k=0...i-j) (-1)^(k+j) * Binom(i-j,k) = (-1)^(i+j) * BINOM(i-1,j-1) * SOMA(k=0...i-j) (-1)^k * Binom(i-j,k) = 0 (basta ver que a última soma é igual a expansão binomial de (1-1)^(i-j)) Logo, C = I e B é de fato a inversa de A. Mas, como eu disse, eu estou procurando uma demonstração inteligente deste fato. Afinal, tem que haver uma forma macetosa de se inverter uma matriz cujos coeficientes formam um triângulo de Pascal... []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 23 May 2006 11:22:17 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Matriz de Binomiais Cláudio eu suspeitaria, em princípio que deva existir uma relação de recorrência entre os cofatores dessa matriz para você achar uma relação de inversão que se manifeste de forma simples. Vc conhece alguma relação de recorrência simples? - Original Message - From: claudio.buffara To: obm-l Sent: Monday, May 22, 2006 1:54 PM Subject: [obm-l] Matriz de Binomiais Alguém conhece alguma forma inteligente de se inverter a matriz nxn A = (a_i,j) tal que a_i,j = Binom(i-1,j-1) ? Obs: Naturalmente, vale a convenção: r s == Binom(s,r) = 0. *** Também estou procurando uma demonstração combinatória de: SOMA(k=0...r) (-1)^k*Binom(n,k) = (-1)^r*Binom(n-1,r) com 1 = r = n. []s, Claudio.
[obm-l] Matriz de Binomiais
Alguém conhece alguma forma inteligente de se inverter a matriz nxn A = (a_i,j) tal que a_i,j = Binom(i-1,j-1) ? Obs: Naturalmente, vale a convenção: r s == Binom(s,r) = 0. *** Também estou procurando uma demonstração combinatória de: SOMA(k=0...r) (-1)^k*Binom(n,k) = (-1)^r*Binom(n-1,r) com 1 = r = n. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Euler
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 16 May 2006 21:50:00 + (GMT) Assunto: [obm-l] Euler Alguem sabe demonstrar a formula de Euler usando algum argumento combinatorio? C(m,0)*C(h,p)+C(m,1)*C(h,p-1)+C(m,2)*C(h,p-2)+..+C(m,p)*C(h,0)=C(m+h,p). Temos m bolas brancas, numeradas de 1 a m, e h bolas pretas, numeradas de 1 a h. De quantas formas podemos selecionar p bolas dentre estas m+h bolas? Solucao 1: Binom(m+h,p) Solucao 2: Numero de conjuntos distintos de p bolas compostos de: 0 bolas brancas e p bolas pretas: Binom(m,0)*Binom(h,p) 1 bola branca e p-1 bolas pretas: Binom(m,1)*Binom(h,p-1) ... k bolas brancas e p-k bolas pretas: Binom(m,k)*Binom(h,p-k) ... p bolas brancas e 0 bolas pretas: Binom(m,p)*Binom(h,0) Somando tudo voce obtem o lado esquerdo. *** Ou entao, qual o coeficiente de x^p em (x + 1)^(m+h) = (x + 1)^m*(x + 1)^h ? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] RES: [obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Problema de Cálculo
Ops! Voce estah absolutamente certo. Obrigado. []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 15 May 2006 15:37:33 -0300 Assunto: [obm-l] RES: [obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Problema de Cálculo -Mensagem original- De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED] nome de claudio.buffara Enviada em: segunda-feira, 15 de maio de 2006 13:06 Para: obm-l Assunto: [obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Problema de Cálculo De:[EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 15 May 2006 10:49:01 -0300 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Problema de Cálculo Para quais valores de k a equação e^(2x)=k.sqrt(x) tem exatamente uma solução? Me parece que o problema pode ser refraseado como: Pra que valores de k os gráficos de y = e^(2x) e y = k*raiz(x) (x = 0) são tangentes? Suponhamos que eles sejam tangentes em x = a. Então, igualando os valores funcionais e as derivadas em x = a, obtemos: e^(2a) = k*raiz(a) e 2*e^(2a) = k/(2*raiz(a)) == 2*raiz(a) = 1/(2*raiz(a)) == raiz(a) = 1/4 == [Artur Costa Steiner] Tem um engano aqui. Eh a =1/4. leva a que k = 2*e(1/2) a = 1/2 == k = e*raiz(2) Se k e*raiz(2), os gráficos não se intersectam e se k e*raiz(2), eles se intersectam em dois pontos. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] 3 problemas antigos [quase sol. do primeiro]
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 15 May 2006 18:47:05 + Assunto: [obm-l] 3 problemas antigos [quase sol. do primeiro] Sauda,c~oes, Aí vai a quase solução do primeiro problema com comentários do prof. Rousseau. Your Download-Link: http://rapidshare.de/files/20538502/firstproblem.pdf.html 1) Ache todos os números k naturais tal que ( 2^{k-1} - 1 )/ k é um quadrado perfeito. Ele só conseguiu mostrar que k=3,7 são os únicos primos que satisfazem. Mas não que são os únicos naturais. Até porque não são: k = 1 também serve! []s, Claudio.
[obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Problema de C álculo
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 15 May 2006 10:49:01 -0300 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Problema de Cálculo Para quais valores de k a equação e^(2x)=k.sqrt(x) tem exatamente uma solução? Me parece que o problema pode ser refraseado como: Pra que valores de k os gráficos de y = e^(2x) e y = k*raiz(x) (x = 0) são tangentes? Suponhamos que eles sejam tangentes em x = a. Então, igualando os valores funcionais e as derivadas em x = a, obtemos: e^(2a) = k*raiz(a) e 2*e^(2a) = k/(2*raiz(a)) == 2*raiz(a) = 1/(2*raiz(a)) == raiz(a) = 1/4 == a = 1/2 == k = e*raiz(2) Se k e*raiz(2), os gráficos não se intersectam e se k e*raiz(2), eles se intersectamem dois pontos. []s, Claudio.
[obm-l] Re: [obm-l] Variável Complexa!
Nesse caso, nem os reais são necessários. Basta alguns racionais. Por exemplo, os múltiplos inteiros de 0,01 ou 0,0001. Quanto ao livro, um quesai mais em conta é o Funções de uma Variável Complexa, do Alcides Lins Neto - Projeto Euclides. R$ 25,00 na SBM. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 15 May 2006 09:22:34 -0700 (PDT) Assunto: Re: [obm-l] Variável Complexa! Umlivro excelente, em Ingles, eh o Complex Analysis, do Ahlfors. Pena que um tanto caro. Alias, eu conheco uma pessoa de nivel, com a qual obviamente nao concordo, que vive dizendo que numeros complexos nao servem para nada. "Prova": Os numeros que medem sua conta bancaria e dinheiro em geral, assim como aqueles que medem sua saude, tais como indices de colesterol e de glicose no sangue, sao expressos em numeros reais. Ele me perguntou, "Vc ja oviu alguem dizer que comprou alguma coisa por, por exemplo, (200 + 100i) R$?Eh, tem gente assim, mas va em frente que o estudo dos complexos eh fascinante. Artur --- Thiago Lucas Castor de Lima <[EMAIL PROTECTED]> wrote: Olá, colegas! Por acaso, vocês tem algum material ligado ao cálculo de uma variável complexa(apostilas, exercícios, textos em geral, indicações de livros)? Ficaria muito grato com qualquer sugestão! Thiago
Re: [obm-l] duas perguntas!
E o truque da inducao eh o seguinte: Suponha spdg que a_1 = a_2 = ... = a_n Caso 1: se a_1 = a_n, entao, os a_i sao todos iguais a 1 e acabou. Caso 2: a_1 a_n == a_1 1 a_n == (1 - a_1)*(a_n - 1) 0 == a_1 + a_n 1 + a_1*a_n == (a_2*...*a_(n-1))*(a_1*a_n) = 1 == (pela HI) a_2 + .. + a_(n-1) + a_1*a_n = n - 1 == a_2 + ... + a_(n-1) + (a_1*a_n + 1) = n == a_2 + ... + a(n-1) + (a_1 + a_n) = n []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sat, 13 May 2006 14:44:51 -0300 Assunto: Re: [obm-l] duas perguntas! Olá, a demonstração MA MG pode ser feita da seguinte maneira, utilizando o seguinte lema: Seja a_n 0... Se a_1 * a_2 * a_3 * ... * a_n = 1, entao: a_1 + a_2 + a_3 + ... + a_n = n este lema pode ser demonstrado por inducao. Deste modo, vamos demonstrar a desigualdade de medias: MG = (a_1 * a_2 * a_3 * ... * a_n)^(1/n) MG^n = a_1 * a_2 * a_3 * ... * a_n (a_1 * a_2 * a_3 * ... * a_n)/(MG^n) = 1 como temos n termos no numerador, e n termos no denominador, podemos escrever do seguinte modo: (a_1/MG) * (a_2/MG) * ... * (a_n/MG) = 1 aplicando o teorema: a_1/MG + a_2/MG + ... + a_n/MG = n (a_1 + a_2 + ... + a_n)/n = MG MA = MG abraços, Salhab - Original Message - From: [EMAIL PROTECTED] To: obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Saturday, May 13, 2006 10:31 AM Subject: [obm-l] duas perguntas! Bom dia caros colegas da lista. Tenho duas perguntas a fazer, uma simples e outra nem tanto. 1. Pode-se dizer que um retângulo ou um quadrado são trapézios, ou melhor, que os paralelogramos são trapézios? 2. Onde eu poderia encontrar uma demonstração não tão complicada sobre a desigualdade entre as médias aritmética e geométrica para o caso geral, ou seja, n 1 números positivos? Um abraço! Vanderlei = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re: [obm-l] triângulo de área máxima!
Ou entao, voce pode usar a formula de Heron, juntamente com MG = MA. Sejam a, b, c os lados e p o semi-perimetro do triangulo. a b + c == 2a a + b + c = 2p == a p == p-a 0 Analogamente, p-b 0 e p-c 0. Como p eh constante, maximizar A eh equivalente a maximizar (A^2/p)^(1/3). Heron == A^2/p = (p-a)(p-b)(p-c) MG = MA == (A^2/p)^(1/3) = ((p-a)(p-b)(p-c))^(1/3) = ((p-a)+(p-b)+(p-c))/3 = p/3 == A = p^2/(3*raiz(3)), com igualdade sss p-a = p-b = p-c sss a = b = c []s, Claudio. - Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sun, 14 May 2006 06:00:44 -0300 Assunto: Re: [obm-l] triângulo de área máxima! On Sat, May 13, 2006 at 03:33:30PM +, [EMAIL PROTECTED] wrote: Qual é a forma mais fácil de provar que dado um triângulo com perímetro constante, ele terá área máxima quando for equilátero? Primeiro verifique que dentre os triângulos com base dada (a) e soma dos dois outros lados também dada (b+c=2p-a), o isósceles (b=c) tem altura (em relação ao lado a) e portanto área estritamente maior do que qualquer outro. Você pode ver isso observando que, fixando os vértices B e C, o LG para o vértice A é uma elipse de focos B e C e o ponto mais distante do eixo maior da elipse é a posição desejada de A. Depois faça o mesmo tipo de raciocínio rodando A, B, C. A cada passo, se o triângulo não for equilátero, você pode fazer a área ficar maior sem alterar o perímetro. Esta seqüência de triângulos tende para o triângulo equilátero. []s, N. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Polinomios com coeficientes inteiros
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: OBM-l (E-mail) obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 11 May 2006 16:38:26 -0300 Assunto: [obm-l] Polinomios com coeficientes inteiros Alguem conhece este teorema? Suponhamos que P seja um polinomio do grau n com coeficientes inteiros e tenha um numero impar de coeficientes impares, incluindo, dentre estes ultimos, os coeficientes do termo independente e do termo dominante. Entao, P nao tem raizes a + b*i nas quais a e b sejam ambos racionais. O que implica que P nao admite raizes reais racionais. Eu vi um esquema da demonstracao, nao entendi tudo. No caso especifico de n=2 a demosntracao eh simples. Artur Suponhamos que (a + bi)/c seja uma raiz de p(x), com a, b e c inteiros, c 0 e mdc(a,b,c) = 1 (se mdc(a,b,c) 1, poderiamos cancelar este fator comum de a, b e c). Nesse caso, (a - bi)/c tambem eh raiz == p(x) eh divisivel por c^2x^2 - 2acx + (a^2+b^2) (em Z[x]) Como o coeficiente lider e o termo independente de p(x) sao impares, temos que c^2 e a^2+b^2 sao impares, pois sao fatores do coeficiente lider e do termo independente, respectivamente. A condicao nos coeficientes significa que se z eh um inteiro impar, entao p(z) tambem eh impar. Em particular p(1) eh impar. p(1) = c^2 - 2ac + (a^2+b^2) = impar - par + impar = par == contradicao Logo, p(x) nao admite raizes em Q(i). Acho que eh isso. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Re:[obm-l] problema do almoço
Um amigo chega em t = X e sai em t = X+10, onde 0 = X = 60 O outro chega em t = Y e sai em t = Y+10, onde 0 = Y = 60. Naturalmente, eles se encontram se e somente se um chega antes do outro sair, ou seja, se e somente se: X = Y+10 e Y = X+10 == X-10 = Y = X+10 Fazendo um grafico, vemos que o espaco amostral dos pontos (X,Y) eh o quadrado [0,60]x[0,60], cuja area eh igual a 60^2. Os pontos (X,Y) que interessam estao entre as retas Y = X-10 e Y = X+10. Logo, a regiao de interesse eh em hexagono cujos vertices sao: (0,0), (10,0), (60,50), (60,60), (50,60) e (0,10) e cuja area eh igual a 60^2 - 2*(1/2)*50^2 = 60^2 - 50^2. Assim, a probabilidade de um encontro eh igual a (60^2 - 50^2)/60^2 = 1 - 25/36 = 11/36. []s, Claudio. -- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 9 May 2006 07:05:48 -0700 (PDT) Assunto: [obm-l] problema do almoço Srs, peço ajuda na resolução deste problema: Dois amigos combinaram um encontro para almoçar entre 12:00 e 13:00h. Alguns dias depois, ambos esquecem o momeno exato, mas nenhum deles desiste de ir ao encontro, e ambos resolvem ir ao encontro escolhendo a hora de chegar aleatoreamente (e independentemente) entre 12:00 e 13:00h. Se cada um deles desiste esperar, no máximo, 10 min, qual a probabilidade dos dois amigos almoçarem juntos neste dia?(eles não tem celular!) __ Do You Yahoo!? Tired of spam? Yahoo! Mail has the best spam protection around http://mail.yahoo.com = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Ajuda
Eu acho que este argumento é falho pois ao dividir (2m)!*(2n)! por m!*n! você pode "perder" os fatores primos que fariam com que o quociente fosse divisível por (m+n)!. Um jeito de resolveré provando que cada primo aparece em (2m)!*(2n)! com um expoente igual ou maior do queo expoentecom que este primo aparece em m!*n!*(m+n)!. Ou seja, temos que provar que, para cada primo p, SOMA(k=1) ([2m/p^k] + [2n/p^k]) = SOMA(k=1) ([m/p^k] + [n/p^k] + [(m+n)/p^k] ([x] = maior inteiro menor ou igual a x) Para isso é suficiente provar a desigualdade: [2x] + [2y] = [x] + [y] + [x+y], onde x e y são reais quaisquer. x = [x] + {x} y = [y] + {y} == [2x] + [2y] = 2[x] + 2[y] + [2{x}] + [2{y}] (i) [x] + [y] + [x+y] = 2[x] + 2[y] + [{x}+{y}] (ii) Subtraindo (ii) de (i), obtemos: [2x] + [2y] -[x]- [y]- [x+y] = [2{x}] + [2{y}] - [{x}+{y}] Assim, o problema se reduz a provar que, se a e b pertencem a [0,1), então [2a] + [2b]= [a+b]. Supondo s.p.d.g. que 0 = a = b 1, vamos por casos: i) 0 = a =b 1/2 == 0 = 0 ii) 0 = a 1/2 = b 1 == 1 = 0 ou 1 ii) 1/2 = a = b 1 == 2 = 1 Logo, a desigualdade vale sempre e acabou... *** O mais legal, entretanto, é achar algum problema de combinatória onde um dado conjunto tenha (2m)!*(2n)!/(m!*n!*(m+n)!) elementos. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 9 May 2006 20:48:46 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Ajuda m! e n! esta contido em 2m! e 2n!, falta so provar que (m+n)! esta contido em 2m ou 2n fatorial desenvolvidos. caso em que m=n m+n0=2m=2n o que da resultado inteiro m maior que n ou n maior que m 2m ou 2n maior que m+n, o qque demonstra que o denominador tambem se anula neste caso, como m e n sao inteiros, o numerador vais ser uma produto de numeros inteiros. On 5/9/06, Manoel P G Neto Neto [EMAIL PROTECTED] wrote: Olá amigos da lista,Vocês poderiam me ajudar com a questão:Sejam m, n inteiros positivos, então(2m)! (2n)! / m! n! (m+n)!é um número inteiro.Grato. Abra sua conta no Yahoo! Mail - 1GB de espaço, alertas de e-mail no celular e anti-spam realmente eficaz.
[obm-l] 4 esferas e um tetraedro
O conjunto A consiste de 4 esferas de raio R cujos centros coincidem com os vertices de um tetraedro regular de aresta 2R. Qual a aresta do menor tetraedro regular que pode ser circunscrito a A? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:RES: [obm-l] Somatorios de potencias dos naturais
Eu ainda prefiro uma demonstração combinatória. Problema: Quantos ternos ordenados (x,y,z) existem cujos elementos pertencem a {1, 2, 3, ..., n, n+1} e são tais que x y e x z? Solução 1: Para x = k+1 (k em {1, 2, ..., n}), temos k escolhas para y e k escolhas para z. Logo, existem k^2 ternos da forma (k+1,y,z) nas condições do enunciado. Fazendo k variar de 1 a n, obtemos que o número total de ternos é: 1^2 + 2^2 + 3^2 + ... + n^2. Solução 2: Os ternos (x,y,z) com x y e x z são de três tipos: 1. Ternos em que x y z 2. Ternos em que x z y 3. Ternos em que x y = z. Existem Binom(n+1,3) ternos dos tipos 1 e 2 e Binom(n+1,2) ternos do tipo 3. Logo, o número total de ternos é 2*Binom(n+1,3) + Binom(n+1,2) = 2*(n+1)*n*(n-1)/6 + (n+1)*n/2 = n*(n+1)*((n-1)/3 + 1/2) = n*(n+1)*(2n-2+3)/6 = n*(n+1)*(2n+1)/6 Como ambas as soluções têm que dar o mesmo resultado... *** Pra soma dos cubos, teríamos que considerar as quádruplas ordenadas (x,y,z,w) de elementos de {1,2,...,n,n+1} tais que x y, x z e x w. Na solução 2, os tipos básicos de quádrupla seriam: 1. x y z w (total de 6 permutações de y, z e w) Contribuição = 6*Binom(n+1,4) 2. x y = z w (total de 3) Contribuição = 3*Binom(n+1,3) 3. x y z = w (total de 3) Contribuição = 3*Binom(n+1,3) 4. x y = z = w (total de 1) Contribuição = Binom(n+1,2) Total = 6*(Binom(n+1,4) + Binom(n+1,3)) + Binom(n+1,2) = 6*Binom(n+2,4) + Binom(n+1,2) = 6*(n+2)*(n+1)*n*(n-1)/24 + (n+1)*n/2 = (n+1)*n/2 * ((n+2)*(n-1)/2 + 1) = n*(n+1)/2 * (n^2 + n - 2 + 2)/2 = n*(n+1)/2 * n*(n+1)/2 = n^2*(n+1)^2/4 No entanto, será que o fato de ser: 1^3 + 2^3 + ... + n^3 = (1 + 2 + ... + n)^2 não dá margem a alguma demonstração geométrica? []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Mon, 8 May 2006 16:01:17 -0300 Assunto: RES: [obm-l] Somatorios de potencias dos naturais Vou olhar o seu blog assim que tiver tempo para uma avaliação cuidadosa. Uma forma de se chegar aa formula para as potências p+1, p inteiro, dos n primeiros inteiros positivos eh usar recorrecia. Sendo Bin(p,k) = p!/(k!*(n-k)*), k=0, 1,... p, temos pelo Binomio de Newton, temos: (n + 1)^p = n^p + p*n^(p-1) +Bin(p,k)n^k ...+ 1 (n-1 +1)^p = (n-1)^p + p*(n-1)^(p-1) + Bin(p,k)(n-1)^k ...+ 1 . . (1+ 1)^p n = 1 + p+ Bin(p,k)..+1 Somando-se estas n igualdades e fazendo algumas transformacoes algebricas um tanto bracais, obtemos a soma das potencias p conhecendo-se a formula das potencias de ordem p-1,...1. Isto vai nos mostrar que a soma das potencias p eh dada por um polinomio em n do grau p+1. Com um pouco de paciencia e muita atencao para nao errar, podemos generalizar este processo para obter a formula da soma das potencias de ordem p dos n primeiros termos de uma progressao aritmetica. Uma vez provado que a soma desejada eh um polinomio de grau p+1 em n ( que pode ser feito por inducao em p), vc tambem pode chegar aos coeficientes do polinomio atribuindo p+1 valores a n e resolvendo um sistema de equacoes lineares. Tambem exige uma certa dose de paciencia. De forma simples, eh possivel demonstrar por inducao que S(n,3) = (S(n,1))^2 = (n*(n+1)/2)^2 Artur -Mensagem original- De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED] nome de Bruno Bonagura Enviada em: segunda-feira, 8 de maio de 2006 14:33 Para: obm-l@mat.puc-rio.br Assunto: [obm-l] Somatorios de potencias dos naturais Olá pessoal, Na primeira vez em que vi o somatório 1² + 2² + 3² + ... + n² e sua fórmula (1/6)(2n+1)(n+1)n fiquei curioso em tentar demonstrar tal fórmula. Isso foi há quase dois anos! Desde então pensava frequentemente no assunto e as vezes procurava sobre ele na internet. Visito alguns fóruns de matemática, tanto nacionais como internacionais, e sempre que era questionada demonstração para tal fórmula mostravam aquela que utiliza combinação e mais algumas coisas. Confesso que não dei muita atenção para tal demonstração, não tive simpatia com ela. Enfim, depois de algumas idéias e algumas observações dos azuleijos do banheiro (rs), criei uma demonstração para tal fórmula. Não sei se já foi feita, mas estou sendo sincero ao dizer que a criei sem consultar algo semelhante já produzido. Gostaria que olhassem, criticassem possíveis erros, etc. Mas, principalmente, me digam se já está na literatura corrente esta demonstração. Ela está disponível no meu blog (http://bbonagura.blog.uol.com.br/) no post com título "Empilhando quadrados". Vale ressaltar que não estou enviando essa mensagem para a lista apenas para fazer propaganda e conseguir visitas no meu blog. Meu intuito é compartilhar conhecimento e receber críticas/sugestões, não a coloco diretamente aqui por causa das fórmulas matemáticas e imagens que a envolvem. Bruno Bonagura
[obm-l] Re:[obm-l] Divisão de polinôm ios
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 4 May 2006 18:52:52 -0300 Assunto: [obm-l] Divisão de polinômios Olá à todos da lista, esse é o primeiro tópico que inicio aqui. Estudando divisibilidade de polinômios me deparei com o seguinte exercício (a fonte diz que é IME, mas não encontrei esse exercício entre os exercícios do IME): Prove que o polinômio p(x) = x^ + x^ + x^ + ... + x^ + 1 é divisível por g(x)= x^9 + x^8 + x^7 + + x^1 + 1 Creio eu que tenha que utilizar a teoria das congruências (mod). agradeço desde já pela ajuda. Basta observar que as raizes de g(x) sao justamente as raizes decimas da unidade distintas de 1 e que, se w eh uma tal raiz, entao w = w^, pois w^1110 = (w^10)^111 = 1^111 = 1. Assim, para toda raiz decima da unidade distinta de 1, p(w) = g(w), ou seja, g(x) divide p(x). []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] multiplo de 4....
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 5 May 2006 01:20:28 -0300 Assunto: [obm-l] multiplo de 4 V se alguem pode me ajudar com ajuda com essa Sejam n, a1, a2, a3,...,an, números inteiros tais que a1.a2.a3.an=n e a1+a2+ a3+...+an=0. Prove que n é múltiplo de 4 Suponhamos que n nao seja multiplo de 4. Caso 1: n eh par == n = 4k+2 Nesse caso, apenas um dos a_i (digamos, a_n - spdg) serah par (de fato, serah o dobro de um impar). Teremos entao, a_1 + ... + a_(n-1) = -a_n. Mas o lado esquerdo eh uma soma de um numero impar de parcelas impares, logo eh impar, e o lado direito eh par == contradicao. Caso 2: n eh impar Nesse caso, todos os a_i serao impares e, portanto, sua soma deverah ser impar (soma de um numero impar de parcelas impares), ou seja, nunca poderah ser zero == contradicao. Logo, a unica alternativa que resta eh a de que n eh multiplo de 4. Este caso pode realmente ocorrer. Por exemplo, n = 4, a_1 = 1, a_2 = -1, a_3 = 2 e a_4 = -2. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] racionais e inteiros...
Ache todos as racionais a tais que 1/4= a =3/4 e que (4a-1)/(27a^4) seja inteiro. Seja a = m/n, com m e n inteiros positivos primos entre si. 1/4 = m/n = 3/4 e (4m/n - 1)/(27m^4/n^4) = k = inteiro nao-negativo, pois a = 1/4 == n^3(4m - n) = 27km^4 m | 27km^4 == m | n^3(4m - n) == m | 4m - n == m | n == m = 1 == n^3(4 - n) = 27k = 0 e 1/4 = 1/n = 3/4 == 4/3 = n = 4 == n pertence a {2, 3, 4} Testando estes valores, vemos que n = 3 e n = 4 satisfazem, correspondendo a k = 1 e k = 0, respectivamente. Nesse caso, as solucoes sao a = 1/4 e a = 1/3. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] reais somando 1/3
De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 5 May 2006 08:56:14 -0300 Assunto: [obm-l] reais somando 1/3 Ache todos os numeros reais x e y tais que (1-x)^2 + (x-y)^2 +y^2 = 1/3 1 - 2x + x^2 + x^2 - 2xy + y^2 + y^2 - 1/3 = 0 x^2 - xy + y^2 - x + 1/3 = 0 x^2 - xy + y^2/4 + 3y^2/4 - x + 1/3 = 0 (x - y/2)^2 + 3(y/2)^2 - x + 1/3 = 0 (x - y/2)^2 + 3(y/2)^2 - (x - y/2) - y/2+ 1/3 = 0 Fazendo u = x - y/2 e v = y/2, teremos: u^2 + 3v^2 - u - v + 1/3 = 0 u^2 - u + 1/4 + 3(v^2 - v/3 + 1/36) + 1/3 - 1/4 - 1/9 = 0 (u - 1/2)^2 + 3(v - 1/6)^2 = 1/36 Isso é a equação de uma elipse. []s, Claudio.
[obm-l] Resultante de Vetores
Aqui vai um interessante: Seja ABC um triângulo cujo circuncentro é O. Qual a resultante (soma) dos vetores OA, OB e OC? []s, Claudio.
Re:RES: [obm-l] Soma dos quadrados dos divisores
Dada a fatoração em primos de um inteiro, é fácil obter a soma dos quadrados dos seus divisores. Também é fato que n e n+1 não tem nenhum fator primo em comum. Mas daí a uma solução analítica acho que vai uma boa distância. O problema está no capítulo 1 do livro "Funções Aritméticas - Números Notáveis" do Edgard de Alencar Filho. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 3 May 2006 11:04:31 -0300 Assunto: RES: [obm-l] Soma dos quadrados dos divisores Serah que eh possivel resolver isto analiticamente? Artur -Mensagem original-De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED]Em nome de claudio.buffaraEnviada em: terça-feira, 2 de maio de 2006 19:14Para: obm-lAssunto: [obm-l] Soma dos quadrados dos divisores Aqui vai um que está dando trabalho: Ache todos os pares de inteiros positivos consecutivos cujas respectivas somas dos quadrados dos divisores positivos são iguais. Por inspeção, eu achei 6 e 7 (1^2 +2^2 +3^2 + 6^2 = 1^2 + 7^2) mas não consegui achar outras nem provar que esta é a única solução. []s, Claudio.
[obm-l] Re:[obm-l] Condição (mais geral) para diferenciabilidade de uma funç ão
Veja o livro Curso de Análise - vol. 2 do Elon Lages Lima, em particular a observação que se segue ao Teorema 1 do cap. III - seção 3. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: "obm-l" obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 2 May 2006 08:58:45 -0300 Assunto: [obm-l] Condição (mais geral) para diferenciabilidade de uma função Encontrei esta questão em um outro forum: http://at.yorku.ca/cgi-bin/bbqa?forum=ask_an_analyst;task=show_msg;msg=0851 Achei interessante mas não consegui resolver até agora. Alguém poderia me dar alguma luz. Abaixo reescrevo a questão (que aparentemente foi retirada do Spivak - Calculus on Manifolds). Seja f: R^{2} - R. As derivadas parciais existem em uma vizinhança do ponto (a,b). APENAS uma das derivadas parciais é continua em (a,b). Então f é diferenciável em (a,b). Em todos os livros que estudei, lembro apenas de ter visto este resultado com a hipótese de que TODAS as derivadas parciais eram continuas no ponto de interesse. []'s
Re:[obm-l] PROBLEMA GEO
arcsen(1 - 2b^2/a^2), onde a = hipotenusa e b = cateto menor De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 02 May 2006 14:51:41 -0300 Assunto: [obm-l] PROBLEMA GEO Srs Qual é o ângulo formado pela mediana e a altura referentes à hipotenusa? obrigado Sarmento Aqui na Oi Internet você ganha ou ganha. Além de acesso grátis com qualidade, ganha contas ilimitadas de email com 1 giga cada uma. Ganha 60 mega para hospedar sua página pessoal. Ganha flog, suporte grátis e muito mais. Baixe grátis o Discador em http://www.oi.com.br/discador e comece a ganhar. Agora, se o seu negócio é voar na internet sem pagar uma fortuna, assine Oi Internet banda larga por apenas R$ 9,90. Clique em http://www.oi.com.br/bandalarga e aproveite essa bocada! = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Soma dos quadrados dos divisores
Aqui vai um que está dando trabalho: Ache todos os pares de inteiros positivos consecutivos cujas respectivas somas dos quadrados dos divisores positivos são iguais. Por inspeção, eu achei 6 e 7 (1^2 +2^2 +3^2 + 6^2 = 1^2 + 7^2) mas não consegui achar outras nem provar que esta é a única solução. []s, Claudio.
Re:[obm-l] Desigualdade
-- Cabeçalho original --- De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sat, 29 Apr 2006 00:45:23 + (GMT) Assunto: [obm-l] Desigualdade Quem puder me ajudar agradeço. 1/2 * 3/4 * 5/6*...*99/1001/12 A = 1/2 * 3/4 * 5/6 * 7/8 * 9/10 * ... * 99/100 B = 1/2 * 3/4 * 5/6 * 8/9 * 10/11 * ... * 100/101 A B == A^2 AB AB = (1/2)^2 * (3/4)^2 * (5/6)^2 * 7/8 * 8/9 * ... * 99/100 * 100/101 = 225/2304 * 7/101 = 1575/232704 1/144 Logo, A^2 AB 1/144 == A 1/12 []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re:[obm-l] Achar as raizes z^4+4
z^4 + 4 = z^4 + 4z^2 + 4 - 4z^2 = (z^2 + 2)^2 - (2z)^2 = (z^2 + 2z + 2)*(z^2 - 2z + 2) De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 28 Apr 2006 11:03:49 -0300 Assunto: [obm-l] Achar as raizes z^4+4 Favor como achar as raizes Ache as 4 raizes da equação z^4+4 = 0: Use-as para fatorar z^4+4 em fatores quadraticos com coeficientes reais. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Diferença de Quadrados (era: Re: [ obm-l] Algebra)
Esse problema tem uma generalização interessante: 1. Ache todos osnaturais que podem ser representados como uma diferença de quadrados de naturais; 2. Para quais deles a representação é única? Por exemplo, se p é um primo ímpar, então: a^2 - b^2 = p == (a + b)(a - b) = p == a + b = p e a - b = 1 == a = (p+1)/2 e b = (p-1)/2 e essa representação é (claramente?) única. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Fri, 28 Apr 2006 09:42:50 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Algebra Vejamos: a^2 - b^2 = 7 (a+b)(a-b) = 7 Vamos por exclusão: a-b não pode ser 0 a-b não pode ser 3 (pois 3 não divide 7) a-b não pode ser 4 (pois 4 não divide 7) a-b não pode ser 7 aqui é interessante: se a = 7+b e substituindo acima temos que: ( 7+b+b) 7 = 7 (7+2b) = 1 2b = -6 == b=-3 que não é natural Resposta B. - Original Message - From: Bruna Carvalho To: obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Thursday, April 27, 2006 8:38 PM Subject: [obm-l] Algebra Os números naturais a e b, com ab, são tais que a^2-b^2=7. O valor de a-b é:a)0 b)1 c)3 d)4 e)7
Re: [obm-l] T. Numeros
Se os cubos tiverem que ser não-negativos, então isso é falso. Tente expressar 23 como soma de cubos. O mínimo número de cubosnão-negativos necessário pra expressar qualquer inteiro positivo (como uma soma de cubos) é 9 e, se você tiver uma prova por indução desse fato, eu gostaria muito de vê-la. Por outro lado, se os cubos puderem ser negativos, então: 23 = 27+ (-1)+ (-1)+ (-1)+ (-1). No entanto, eu não sei se 5 cubos são sempre suficientes. Procure "Waring's problem" no Google. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 28 Mar 2006 15:15:10 -0300 Assunto: Re: [obm-l] T. Numeros Todo inteiro, ou todo inteiro maior que 5? Para todos os inteiros menores que 5 basta tomar os primeiros cubos iguais a zero: 1 = 0^3 + 0^3 + 0^3 + 0^3 + 1^3, etc ... Para inteiros maiores que 5, deve haver algum truque que permita concluir quese n se escreve como soma de cubos então n+1 também se escreve como a soma de cubos. Daía a prova sai por indução. - Original Message - From: Klaus Ferraz To: obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Friday, March 17, 2006 11:57 PM Subject: [obm-l] T. Numeros Mostre que todo inteiro pode ser escrito como soma de 5 cubos.
Re:[obm-l] P.A
Seja p um termo dessa progressão, cuja razão é r. S.p.d.g. podemos supor que r é um inteiro positivo. p é obviamente primo, senão acabou. Mas então, p + p*r = p*(1 + r) é um termo da progressão e é composto. Logo, uma tal progressão não pode existir. Seja S = SOMA(k=1...100) x_k. x_k = S - x_k - k== 2*x_k = S - k. Somando com k variando de 1 a 100, obtemos: 2*S = 100*S - 5050 == S = 2525/49. x_50= (2525/49 - 50)/2 = 75/98. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 14 Mar 2006 01:11:41 + (GMT) Assunto: [obm-l] P.A Existe uma progressao aritmetica infinita de razao diferente de zero que pode ser formada apenas por numeros primos ? Prove A sequencia X_1,X_2,...,X_100 é tal que cada x_k é igual a k a menos que a soma dos outros 99 numeros. Determine x_50. 75/98
[obm-l] Inteiros da forma ax + by
Dados inteiros positivos a, b com mdc(a,b) = 1, o problema é encontrar todos os inteiros positivos que podem ser representados na forma ax + by, onde x e y são inteiros não-negativos. Nesse caso: 1) ab - a - b não pode ser representado; 2) todo inteiro maior do queab - a - b pode ser representado; 3) exatamente metade dos inteiros no intervalo [0,ab - a - b] pode ser representada. Tudo isso está provado em: http://www.cut-the-knot.org/blue/Byzantine.shtml []s, Claudio.
[obm-l] Re: [obm-l] Re: [obm-l] O que é ma is fácil????
Oi, Denisson: Os links não tem nenhum conteúdo matemático relevante. Só valem a pena por causa da indignação demonstrada pelo tal Fabiano Sutter (o suposto quebrador do RSA) com o ceticismo de outros participantes da lista. Até hoje não sei se ele estava falando sério ou não, mas como ele sumiu, é bem provável que estivesse. O thread começa em: http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.200404/msg00296.html []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Thu, 16 Feb 2006 00:30:54 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Re: [obm-l] O que é mais fácilBuffara, fiquei curioso, sabe dizer o link dessas msgs que foram enviadas sobre o kara supostamente ter encontrado tal algoritmo?SdsDenisson Em 15/02/06, claudio.buffara [EMAIL PROTECTED] escreveu: De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Wed, 15 Feb 2006 12:30:37 -0200 Assunto: Re: [obm-l] O que é mais fácil Eh um problema em aberto decidir se existe um algoritmo de tempo polinomial para fatorar inteiros. O certo eh que nenhum tal algoritmo eh conhecido ate hoje. Parece seguro apostar, entretanto, que mesmo se tal algoritmo existir, fatorar sempre serah mais dificil do que testar primalidade. []s, N. Mas tem um cara que andou frequentando a lista obm-l e insinuando que estava perto de encontrar um algoritmo para fatorar inteiros (e com isso quebrar o RSA, como ele mesmo costumava dizer). Como ele anda sumido, de duas uma: ou ele finalmente conseguiu e foi prontamente sequestrado pela CIA, ou continua emburrado ese sentindo ofendido pelas mensagens céticas que recebeu... []s, Claudio. -- Denisson"Você nasce sem pedir mas morre sem querer.Aproveite esse intervalo!"
Re: [obm-l] Uma Curva Interessante
Acho queo argumento do Wagner se aplica desde que L distancia entre os dois pontos, pois o segmento quase horizontal pode ser arbitrariamente curto. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 7 Feb 2006 21:39:15 -0300 Assunto: Re: [obm-l] Uma Curva InteressanteCaro Wagner, ainda não tentei resolver o problema, mas tenho a impressão que ele pode estar "bem posto", sim, pois a curva deve ter comprimento fixo L. Parece-me que esse fato faz com que seu argumento não se aplique, não? Se eu estiver correto, parece interessante essa "braquistócrona inversa".Leonardo Maia On 2/7/06, Eduardo Wagner [EMAIL PROTECTED] wrote: Oi Paulo:Oi Pessoal:Esta eh facil. Faça um primeiro trecho quase, maisquase mesmo, horizontal e o restante do comprimentocaindo "abruptamente" até B. Como nesse primeiro trechoa inclinação pode ser tão pequena quanto se queira, o tempo que a bolinha demora para percorre-lo pode serarbitrariamente grande.Logo, não existe a curva do tempo máximo.Abraços,Wagner.--From: "Paulo Santa Rita" [EMAIL PROTECTED]To: obm-l@mat.puc-rio.brSubject: [obm-l] Uma Curva InteressanteDate: Tue, Feb 7, 2006, 2:14 PM Ola Pessoal, Alguem me propos o seguinte problema : "Dentre todas as curvas de mesmo comprimento L que ligam dois pontos A e B de um plano, determinar aquela em que um corpo submetido exclusivamente ao campo gravitacional da terra (suposto constante ) gasta o tempo maximo para ir de A para B." NOTA : Se A=(Xa,Ya) e B=(Xb,Yb) sao as coordenadas de A e B suponha que Xb Xa e Yb Ya. Tambem suponha que : distancia entre A e BL (Xb - Xa) + (Ya - Yb) Parece ser um problema interessante, nao trivial. Como estou sem tempo pra pensar nele, estou passando pra voces. Um Abraco a Todos Paulo Santa Rita 3,1414,070206 _ Facilite sua vida: Use o Windows Desktop Search e encontre qualquer arquivo ou e-mail em seu PC. Acesse:http://desktop.msn.com.br = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html == Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista emhttp://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html=
Re: [obm-l] Bertrand Russel
Caros colegas da lista: Antes de mais nada, espero que, para todos nos,2006 seja muito melhor que 2005 e muito pior que 2007. No mais, eu lembro de ter lido no livro Curso de Analise - vol. 1 do Elon uma opiniao (se nao me enganoatribuida aSpivak) sobre o conceito de numero, que eh a seguinte: Nao importa o que sejam os numeros. Isso seria mais uma questao filosofica (e, portanto, fora do escopo da matematica). O que importa eh como eles se comportam. Essa atitude me parece satisfatoria, ateh porque a definicao: "Número é a classe de todos os conjuntos similares a um conjunto dado" nao significa muita coisa pra mim (por exemplo, o que sao conjuntos similares?). Por exemplo, ao inves de me envolver em especulacos metafisicas sobre o que eh o conjunto dos numeros naturais, ou o que eh o numero 1, eu prefiro aceitar sem discutira existencia de um conjunto N, cujos elementos sao chamados "numeros naturais", os quais obedecem aos axiomas de Peano. Isso me livra de ter que estudar o calhamaco (para mim incompreensivel) de Bertrand Russel e Alfred North Whitehead sobre os fundamentos da matematica e me permite mergulhar direto na parte interessante dessa disciplina - algebra, analise, geometria, topologia, etc. Mas, eh claro, isso eh soh a opiniao de um amador... []s a todos, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Sun, 25 Dec 2005 01:19:29 -0200 Assunto: Re: [obm-l] Bertrand Russel On Wed, Dec 21, 2005 at 11:36:04PM -0300, Denisson wrote: Estou lendo o livro História do Pensamento Ocidental de Bertrand Russel e na pg 408 ele define o seguinte: "Número é a classe de todas as classes similares a uma classe dada" Alguém poderia discutir se essa definição é realmente consistente? Não fiquei muito seguro com ela. Além disso o que ele estaria querendo dizer com 'similares'? Antes de mais nada: esta definição não é muito boa sob o ponto de vista de consistência, como você diz. Seria bem melhor se fosse: "Número é a classe de todas os conjuntos similares a um conjunto dado" Isto é uma definição aceitável de número cardinal em uma versão da teoria de conjunto que inclua classes. Nesta frase, dois conjuntos são similares se existir uma bijeção entre eles. Note que esta *não* é a definição de cardinal infinito que você encontra na maioria dos livros de teoria dos conjuntos: a definição usual é que um cardinal é um ordinal que não é similar (no sentido acima) a nenhum de seus elementos, e um ordinal é um conjunto transitivo e bem-ordenado pela relação "pertence". Aliás, acho que agora eu sei de onde os elaboradores do dicionário do Aurélio tiraram a definição de número que está lá: "Número: conjunto de todos os conjuntos equivalentes a um conjunto dado" A troca da palavra "classe" pela palavra "conjunto" é desastrosa: em nenhuma das versões usuais da teoria dos conjuntos faz sentido, por exemplo, tomar o conjunto de todos os conjuntos unitários. Usar isto como a primeira definição de número também é criticável sob vários outros pontos de vista, entre eles a total inadequação desta definição, mesmo que corrigida, para 99% do público. Uma curiosidade minha: quando foi que Bertrand Russel escreveu este livro? []s, N. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Ainda sobre Teoria dos Números
on 14.12.05 15:08, Leonardo de Almeida Matos Moraes at [EMAIL PROTECTED] wrote: Pessoal, uma deficiencia que sempre tive foi em Teoria dos numeros. Como acho que nunca e' tarde para aprender, sera' que voces poderiam me indicar uma boa bibliografia neste tema? Abracos desde ja', Leonardo. De uma olhada em: http://www.numbertheory.org/ntw/lecture_notes.html ou entao: http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~hb3/notes.html []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] FUTEBOL
De todos estes problemas futebolísticos que apareceram recentemente na lista, ainda acho o mais interessante este aqui: Num campeonato com n times, cada par de times joga uma única vez, cada vitória vale 2 pontos, cada empate 1 e cada derrota 0. É fácil ver que o número total de pontos disputados é n(n-1). O problema é determinar uma condição necessária e suficiente para que uma sequência não-crescente de n inteiros não-negativos (a_1, a_2, , a_n) com a_1 + a_2 + ... + a_n = n(n-1) represente a pontuação dos n times ao fim do campeonato. E se cada vitória valer 3 pontos (que é a regra geral hoje em dia)? Nesse caso, não se sabe a priori o número total de pontos marcados, que será igual a 3n(n-1)/2 - E, onde E = no. de jogos que terminaram empatados. []s, Claudio.
[obm-l] Re:[obm-l] questão sobre funçõ es da UFOP fica dando loop :=P
x = 2 == 2f(2) - f(1/2) = 4 x = 1/2 == -f(2) + 2f(1/2) = 1/4 Resolvendo esse sisteminha pra f(2) e f(1/2) obtemos: f(1/2) = 3/2 e f(2) = 11/4 == 2f(2) + f(1/2) = 11/2 + 3/2 =7. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 22 Nov 2005 09:26:01 -0300 Assunto: [obm-l] questão sobre funções da UFOP fica dando loop :=P Pessoal, é uma questão bem simples, mas não estou conseguindo desenvolver quando chego na parte final do exercício e a funcão fica dando voltas e acaba voltando no mesmo lugar, vejam: (ufop-mg) Seja f:R*-R tal que 2f(x) - f(1/x) = x^2. Então 2f(2) + f(1/2) é igual a: a)12 b)4 c)1/4 d)17/4 e)7 resp: letra "e" ps: quando chego em 6,25 + f(1/2)*1/2 , não consigo desenvolver e fica voltando em 4,25 + f(2). obrigado desde já! = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
[obm-l] Raizes de um Polinomio
Aqui vai um bonitinho... Dado o polinomio complexo p(z) = a_0 + a_1*z + ... + a_n*z^n, prove que se, para algum k em [0,n], vale |a_k| SOMA(i k) |a_i|, entao p(z) tem exatamente k raizes (contadas com multiplicidade) no interior do disco unitario (|z| 1). []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] CAMPEONATOS FUTEBOLÍSTICOS!
Um problema interessante relacionado a esse eh o seguinte: Dada uma sequencia nao-crescente de 8 inteiros nao-negativos cuja soma eh 56, determinar se esta sequencia pode ou nao representar as pontuacoes dos 8 times ao final do campeonato. Por exemplo, se o primeiro termo de uma sequencia valida eh 14, entao o segundo termo tem que ser = 12. Por outro lado, uma sequencia valida pode ter os dois primeiros termos iguais a 13 (mas nesse caso, o terceiro termo deve ser = 10). []s, Claudio. on 20.11.05 11:03, Chicao Valadares at [EMAIL PROTECTED] wrote: seguindo esse raciocinio e essa forma de campeonato temos que a qt de pontos mínima que garanta com 100% de certeza que um time estará nas n/2 maiores posiçoes(n par, n é o numero de times) será (Cn,2 * 2)/n + 1 = n. --- Chicao Valadares [EMAIL PROTECTED] escreveu: Oito times disputam a inclusão no quadrangular final de um campeonato de futebol. Sabe-se que cada par de times joga uma só vez entre si e que, em caso de vitória, o time ganha dois pontos, no caso de empate, ganha um ponto e, na derrota, não ganha ponto. Qual é o número mínimo de pontos que um time deve alcançar para garantir a passagem para o quadrangular final? vou na intuiçao(as vezes, intuiçao na matematica nao funciona)... sao combinaçao de 8,2 = 28 jogos e cada time pode fazer de 0 ate 14 pontos pq cada time faz 7 jogoscomo é tudo simetrico, neste caso, vc poderá pensar assim: são 2 pontos pra cada jogo ou seja, são no maximo 56 pontos disputados e tambem a soma dos pontos de todos os times no final sao 56 pontos. No pior caso teremos 56/8 = 7 pontos pra cada equipe , ou seja, situaçao de indefiniçao total mas pra garantir a classificaçao basta vc ter mais um ponto ou seja 8 pontos que implica que alguem vai ter 6 pontos. Com 8 pontos vc estará concerteza no grupo dos 4 que mais pontuaram.Acertei??? = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Re: [obm-l] Uma questão de fatorial
Title: Re: [obm-l] Re: [obm-l] Uma questão de fatorial Seja f: R - R dada por: f(x) = x(x + 1)(x + 2)(x + 3)...(x + 2006) - 1. Entao: f(x)/2006! = x(1 + x)(1 + x/2)(1 + x/3)...(1 + x/2006) - 1/2006! Se x 0, entao f(x)/2006! x - 1/2006! Eh claro que f(0) = -1. Alem disso, 1/2006! 0 == f(1/2006!)/2006! 1/2006! - 1/2006! = 0 == f(1/2006!) 0 Logo, como f eh continua em toda a reta, o TVI implica que existe a entre 0 e 1/2006! tal que f(a) = 0. []s, Claudio. on 10.11.05 13:00, Murilo RFL at [EMAIL PROTECTED] wrote: x(x+1)(x+2)(x+3)...(x+2006) = 1 n=2007 termos (0..2006) Desenvolvendo o polinomio x(x+1)(x+2)(x+3)...(x+2006) = 1 = x^2007 +(1+2+3+...+2006)x^2006+ ... + (1*2*3*...*2006)x - 1 = 0. x^2007 +(sum(1..2006))x^2006+ ... + (2006!)x - 1 = 0. seja x0 eh facil ver q [ x^2007 +(sum(1..2006))x^2006+ ... ] = A tal q A 0 logo a equaçao eh: A + (2006!)x - 1 = 0. x = 1/(2006!) - A/2006! como A0 = A/2006!0 e logo x, alguma raiz positiva do polinomio, eh menor de q 1/(2006!) cqd. []'s MuriloRFL - Original Message - From: Robÿe9rio Alves mailto:[EMAIL PROTECTED] To: obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Thursday, November 10, 2005 11:36 AM Subject: [obm-l] Uma questão de fatorial x(x+1)(x+2)(x+3)...(x+2006) = 1 Seja menor menor raiz positiva dessa equaçÃo. Prove que ela seja menor que 1/2006!. Yahoo! Acesso Grátis: Internet rápida e grátis. Instale o discador agora! http://us.rd.yahoo.com/mail/br/tagline/discador/*http://br.acesso.yahoo.com/
Re:RES: [obm-l] desigualdade
Ou então, P = (1/2)*(3/4)*(5/6)*...*(99/100) Q = (2/3)*(4/5)*(6/7)*...*(100/101) Claramente, P Q == P^2 PQ = 1/101 == P 1/raiz(101) 1/raiz(100) = 1/10 Por outro lado, R = (1/2)*(2/3)*(4/5)*...* (98/99), de modo que: P R == P^2 PR = (1/2)*(1/100) = 1/200 == P 1/raiz(200) 1/raiz(225) = 1/15 []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 8 Nov 2005 17:55:27 -0200 Assunto: RES: [obm-l] desigualdade De modo geral, para todo n=1 temosP_n = 1/2* 3/4 *(2n-1)/(2n) = Produto(i =1,n)(1 - 1/(2n)). Pela desigualdade MA = MG, para n1 temos que (P_n)^(1/n) (1/n) * Soma (i=1,n)(1 - 1/(2n)) = 1 - (1 + 1/2 +1/n)/(2*n) .Para n1,vale a desigualdade1 + 1/2 +1/n ln(n+1), de modo que(P_n)^(1/n) 1 - ln(n+1)/(2n). Finalmente, concluimos que, para n 1, P_n (1 - ln(n+1)/(2n))^n. No caso, temos n=100, o que nos mostra que . (1/2)*(3/4)*(5/6)*...*(99/100) 0,096849, uma estimativa bem mais rigorosa do que a apresentada. Acho que o limite inferior apresentado estah incorreto. Quando n-- oo, vemos que (1 - ln(n+1)/(2n))^n --0, logo P_n -- 0. Na terminologia adotada em produtos infinitos, temos que P_n diverge para 0. Artur -Mensagem original-De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED]Em nome de Danilo NascimentoEnviada em: segunda-feira, 7 de novembro de 2005 20:53Para: obm-l@mat.puc-rio.brAssunto: [obm-l] desigualdade Prove a desigualdade. 1/15(1/2)*(3/4)*(5/6)*...*(99/100)1/10 Yahoo! Acesso Grátis: Internet rápida e grátis.Instale o discador agora!
Re: [obm-l] m^x + x (off-topic)
on 02.11.05 14:30, Guilherme Augusto at [EMAIL PROTECTED] wrote: 2) como eu resolvo Soma(1, infinito)(1/i^2) sem recorrer a cálculo? Onde eu peguei dizia que era possível usando apenas propriedades de somatório. (na verdade, pedia para provar que a soma é (pi^2)/6 ) De uma olhada no problema 233 do livro THE USSR OLYMPIAD PROBLEM BOOK de Shklarsky, Chentzov e Yaglom - publicado pela Dover. A solucao lah contida eh um bom exemplo de um caso em que a solucao elementar eh muito mais dificil de que a solucao usando calculo. Alias, de nde voce tirou este problema? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: RES: [obm-l] Economia na lista obm-l
Title: Re: RES: [obm-l] Economia na lista obm-l OK. Entao aqui vai, jah com desculpas pelo meio-off-topic. Consideremos o caso de uma opcao de compra com 1 ano de prazo, preco de exercicio = K, sobre um ativo que hoje vale S e, daqui a um ano, vai valer: H, com probabilidade p ou L, com probabilidade 1-p (L H) Isso significa que a opcao dah a seu titular o direito de adquirir o ativo pelo preco K dentro de 1 ano - o caso de interesse eh, naturalmente, quando L K H. Ou seja, se daqui a um ano o ativo valer H, o titular receberah H - K (ele exercerah a opcao, adquirindo o ativo por K e, imediatamente, poderah vender o ativo no mercado, recebendo H - se ele resolver nao ficar com o ativo, ele estrarah correndo um outro risco, o qual nao tem nada a ver com a opcao). Mas se o ativo valer H, ele nao receberah nem pagarah nada. Para nao haver arbitragem (ou seja, lucro garantido com risco zero - algo que nao pode acontecer num mercado verdadeiramente eficiente, coisa que nenhum eh de fato!), a seguinte relacao deve ser satisfeita: L S(1+i) H, onde i = taxa de juros (suposta constante ao longo do ano). Pergunta pra voce: por que essa relacao deve valer? Nesse caso, talvez o mais surpreendente eh que o valor da opcao nao depende de p. O que depende de p, dados H e L, eh justamente o preco a vista S. Supondo que o mercado eh avesso a risco (o que me parece razoavel), a seguinte relacao deve prevalecer: S (H*p + L*(1-p))/(1+i), de modo que a rentabilidade esperada do ativo serah: (H*p + L*(1-p))/S - 1 i = taxa de juros de uma aplicacao sem risco No entanto, o mercado, se for eficiente, soh exige premio de risco (ou seja, uma rentabilidade acima da taxa de juros sem risco) de um dado ativo quando este risco nao for diversificavel. No caso das opcoes, o risco eh totalmente diversificavel, uma vez que eh possivel construir uma carteira de investimentos composta do ativo-objeto da opcao e de um emprestimo, cujo fluxo de caixa eh exatamente igual ao do ativo. Logo, para nao haver arbitragem a carteira deve valer a mesma coisa que a opcao. Assim, um investidor que vende a opcao e compra esta carteira nao terah risco algum e, portanto, nao deveria ter lucro algum. O valor da opcao eh facil de calcular: Na data inicial, o investidor vende a opcao de compra, arrecadando C, toma um emprestimo de B reais a juro i, e compra n unidades do ativo-objeto. Logo, seu fluxo de caixa eh igual a C + B - n*S Na data final: 1) se o ativo valer H, o investidor pagarah H - K ao comprador da opcao, B*(1+i) ao banco, e receberah n*H pelo ativo 2) se o ativo valer L, o investidor nao pagarah nada ao comprador da opcao, pagarah B*(1+i) ao banco e receberah n*L pelo ativo. (estou supondo que L K H) Se quisermos zerar o fluxo de caixa na data final, teremos que escolher n e B de modo que: n*H - (H-K) - B*(1+i) = 0 e n*L - B*(1+i) = 0. Resolvendo para n e B, obtemos: n = (H - K)/(H - L) e B = ((H - K)/(H - L))*L/(1+i) Se o fluxo de caixa no fim for zero em qualquer cenario, entao o fluxo de caixa inicial serah tambem 0, ou seja, dados n e B solucoes do sistema acima, teremos: C = n*S - B = ((H - K)/(H - L))*(S - L/(1+i)) []s, Claudio. on 05.11.05 03:29, José Diogo Barbosa at [EMAIL PROTECTED] wrote: Olá cláudio Gostaria de ver a resposta certa desse problema! Se puder manda pra gente. Acho a resposta do artur muito boa também. Do arthur muito boa também! Se vc puder mostrar onde errei, vou agradecer ps: quase nunca me manifesto9 na lista, mas fico acampando e e sei a sua importância. Abraços
Re: RES: RES: [obm-l] Economia na lista obm-l
Title: Re: RES: RES: [obm-l] Economia na lista obm-l Nao eh acaso, nao! O que voce fez foi essencialmente a mesma coisa que eu. Se a opcao nao valesse 19,444 haveria uma possibilidade de arbitragem. []s, Claudio. on 05.11.05 14:04, José Diogo Barbosa at [EMAIL PROTECTED] wrote: Cláudio Não sei se por acaso (imagino que não), o seu raciocínio te levou a dar o mesmo preço que eu dei pra opção: 19,4 Isto é, C=((H - K)/(H - L))*(S - L/(1+i))= 19,444 Com H=200 K=150 L=50 S=100 E tx de juros= 0,20 Abraço De: [EMAIL PROTECTED] [mailto:[EMAIL PROTECTED] Em nome de Claudio Buffara Enviada em: sábado, 5 de novembro de 2005 10:32 Para: obm-l@mat.puc-rio.br Assunto: Re: RES: [obm-l] Economia na lista obm-l OK. Entao aqui vai, jah com desculpas pelo meio-off-topic. Consideremos o caso de uma opcao de compra com 1 ano de prazo, preco de exercicio = K, sobre um ativo que hoje vale S e, daqui a um ano, vai valer: H, com probabilidade p ou L, com probabilidade 1-p (L H) Isso significa que a opcao dah a seu titular o direito de adquirir o ativo pelo preco K dentro de 1 ano - o caso de interesse eh, naturalmente, quando L K H. Ou seja, se daqui a um ano o ativo valer H, o titular receberah H - K (ele exercerah a opcao, adquirindo o ativo por K e, imediatamente, poderah vender o ativo no mercado, recebendo H - se ele resolver nao ficar com o ativo, ele estrarah correndo um outro risco, o qual nao tem nada a ver com a opcao). Mas se o ativo valer H, ele nao receberah nem pagarah nada. Para nao haver arbitragem (ou seja, lucro garantido com risco zero - algo que nao pode acontecer num mercado verdadeiramente eficiente, coisa que nenhum eh de fato!), a seguinte relacao deve ser satisfeita: L S(1+i) H, onde i = taxa de juros (suposta constante ao longo do ano). Pergunta pra voce: por que essa relacao deve valer? Nesse caso, talvez o mais surpreendente eh que o valor da opcao nao depende de p. O que depende de p, dados H e L, eh justamente o preco a vista S. Supondo que o mercado eh avesso a risco (o que me parece razoavel), a seguinte relacao deve prevalecer: S (H*p + L*(1-p))/(1+i), de modo que a rentabilidade esperada do ativo serah: (H*p + L*(1-p))/S - 1 i = taxa de juros de uma aplicacao sem risco No entanto, o mercado, se for eficiente, soh exige premio de risco (ou seja, uma rentabilidade acima da taxa de juros sem risco) de um dado ativo quando este risco nao for diversificavel. No caso das opcoes, o risco eh totalmente diversificavel, uma vez que eh possivel construir uma carteira de investimentos composta do ativo-objeto da opcao e de um emprestimo, cujo fluxo de caixa eh exatamente igual ao do ativo. Logo, para nao haver arbitragem a carteira deve valer a mesma coisa que a opcao. Assim, um investidor que vende a opcao e compra esta carteira nao terah risco algum e, portanto, nao deveria ter lucro algum. O valor da opcao eh facil de calcular: Na data inicial, o investidor vende a opcao de compra, arrecadando C, toma um emprestimo de B reais a juro i, e compra n unidades do ativo-objeto. Logo, seu fluxo de caixa eh igual a C + B - n*S Na data final: 1) se o ativo valer H, o investidor pagarah H - K ao comprador da opcao, B*(1+i) ao banco, e receberah n*H pelo ativo 2) se o ativo valer L, o investidor nao pagarah nada ao comprador da opcao, pagarah B*(1+i) ao banco e receberah n*L pelo ativo. (estou supondo que L K H) Se quisermos zerar o fluxo de caixa na data final, teremos que escolher n e B de modo que: n*H - (H-K) - B*(1+i) = 0 e n*L - B*(1+i) = 0. Resolvendo para n e B, obtemos: n = (H - K)/(H - L) e B = ((H - K)/(H - L))*L/(1+i) Se o fluxo de caixa no fim for zero em qualquer cenario, entao o fluxo de caixa inicial serah tambem 0, ou seja, dados n e B solucoes do sistema acima, teremos: C = n*S - B = ((H - K)/(H - L))*(S - L/(1+i)) []s, Claudio. on 05.11.05 03:29, José Diogo Barbosa at [EMAIL PROTECTED] wrote: Olá cláudio Gostaria de ver a resposta certa desse problema! Se puder manda pra gente. Acho a resposta do artur muito boa também. Do arthur muito boa também! Se vc puder mostrar onde errei, vou agradecer ps: quase nunca me manifesto9 na lista, mas fico acampando e e sei a sua importância. Abraços
Re: [obm-l] Novo na lista
Title: Re: [obm-l] Novo na lista Se voce nao entendeu do jeito que estah abaixo, entao acho que uma inducao formal nao vai ajudar... on 04.11.05 00:48, Adélman de Barros Villa Neto at [EMAIL PROTECTED] wrote: Claudio Buffara:já que basta substituir por uma indução formal,pq você mesmo não substituiu?É exatamente isso que eu quero. On Wed, 02 Nov 2005 22:02:20 -0200, Aldo Munhoz escreveu: De: Aldo Munhoz Data: Wed, 02 Nov 2005 22:02:20 -0200 Para: obm-l@mat.puc-rio.br Assunto: Re: [obm-l] Novo na lista Vejamos um exemplo, seja n=59325. Separamos o digito5 das unidades e do numero restante 5932, subtraímos o dobro destedígito, isto é: 5932-10=5922 Em seguida repetimos este procedimento até aobtençao de um número suficientemente pequeno que possamos reconhecer,facilmente, se é ou não divisivel por 7. 592-4=588 58-16=42 Como 42 é divisivel por 7, o criterio que vamosprovar é que este fato irá implicar que o numero original também deveraser divisivel por 7. Seja i o digito das unidades do numero n, entao n pode ser escrito como10k+i. (No exemplo acima k=5932 e i=5). No procedimento descrito acimaobtivemos um numero r como sendo k-2i. Feitas estas observacoes, serasuficiente provar que os numeros 10k+i e k-2i sao tais que, se um delesé multiplo de 7, o outro também é. Isto é, devemos provar a seguinteequivalencia: 10k+i é multiplo de 7 see k-2i é multiplo de 7. Demonstração: (=) Se 10k+i é multiplo de 7, entao existe uminteiro m tal que 10k+i=7m e, portanto,k-2i=k-2(7m-10k)=k-14m+20k=21k-14m=7(3k-2m) o que imploca k-2i sermultiplo de 7. ( No exemplo acima, como 42 é div! isivel por 7, entao 588 também é. Sendo588 divisivel por 7, e! ntao 5932 também devera ser e, a divisibilidadedeste por 7 implica que 59325 devera ser divisivel por 7. Acho que isto prova o que você queria. Abraços, Aldo Claudio Buffara wrote: Po, amigo! A demonstracao estah essencialmente completa. Basta notar que10^6 == 1 (mod 7) e, portanto, a coisa toda se repete com periodo 6 noexpoente de 10. Aquele E por ai vai... soh precisa ser substituido por umainducao formal, mas pra bom entenddor 99% de palavra deveria bastar.[]s,Claudio.on 02.11.05 15:38, Adélman de Barros Villa Neto at [EMAIL PROTECTED]: ninguem ainda?On Mon, 31 Oct 2005 23:14:38 -0200, Adélman de Barros Villa Neto escreveu: De: Adélman de Barros Villa Neto Data: Mon, 31 Oct 2005 23:14:38 -0200Para: [EMAIL PROTECTED]: [obm-l] Novo na listaOlá,estou procurando de um arquivo da lista onde é demonstrado um critério dedivisibilidade por 7.Alguem pode me ajudar?Encontrei essas mensagens mas emnem uma o autor completa a demonstração.Grato.Mod 7:1 == 110 == 3100 == 2 == (abc) = 100a + 10b + c == 2a + 3b + c (mod 7)Logo, 7 divide (abc) 7 divide 2a + 3b + c1000 == -11 == -310 == -2 ==(abcdef) = 10a + 1b + 1000c + 100d + 10e + f ==-2a -3b -c + 2d + 3e + f == -(2a+3b+c) + (2d+3e+f) (mod 7)Logo, 7 divide (abcdef) 7 divide -(2a+3b+c) + (2d+3e+f)E por ai vaiFicou claro?Entao farelo pra voce tambem.[]s,Claudio. ! ===! ==Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista emhttp://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html= =Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista emhttp://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html= = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] matrizes (olimpiada)
Title: Re: [obm-l] matrizes (olimpiada) Voce soh pode fazer isso se souber de antemao que A e B sao invertiveis. Por exemplo, A = B = matriz nula == AB = A e BA = B, mas A^2 + B^2 2I. Sem maiores informacoes, acho que o maximo que dah pra concluir eh que A^2 + B^2 = A + B. []s, Claudio. on 04.11.05 09:15, Aldo Munhoz at [EMAIL PROTECTED] wrote: AxB=A = A^(-1)xAxB=A^(-1)xA = B=I = B^2=I BxA=B = B^(-1)xBxA=B^(-1)xB = A=I = A^2=I Logo A^2+B^2=2I Marcelo de Oliveira Andrade wrote: essa eh de uma olimpiada, esta na lista que o meu professor passou... AxB=A and BxA= B, A^2+B^2=? obrigado pela ajuda
Re: [obm-l] matrizes (olimpiada)
Title: Re: [obm-l] matrizes (olimpiada) AB = A == B(AB) = BA == (BA)B = BA == B^2 = B (pois BA = B) Analogamente voce conclui que A^2 = A. Logo... on 04.11.05 16:24, Aldo Munhoz at [EMAIL PROTECTED] wrote: Claudio, não entendi como vc concluiu que A^2 + B^2 = A + B Pode explicar melhor? Abraços, Aldo Claudio Buffara wrote: Re: [obm-l] matrizes (olimpiada) Voce soh pode fazer isso se souber de antemao que A e B sao invertiveis. Por exemplo, A = B = matriz nula == AB = A e BA = B, mas A^2 + B^2 2I. Sem maiores informacoes, acho que o maximo que dah pra concluir eh que A^2 + B^2 = A + B. []s, Claudio. on 04.11.05 09:15, Aldo Munhoz at [EMAIL PROTECTED] wrote: AxB=A = A^(-1)xAxB=A^(-1)xA = B=I = B^2=I BxA=B = B^(-1)xBxA=B^(-1)xB = A=I = A^2=I Logo A^2+B^2=2I Marcelo de Oliveira Andrade wrote: essa eh de uma olimpiada, esta na lista que o meu professor passou... AxB=A and BxA= B, A^2+B^2=? obrigado pela ajuda = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Fatorar!Primalidade!Função Discreta!Tudo se realaciona?
Pelo que eu entendi, voce tem uma expressao do tipo: y = (ax + b)/(cx + d), com a, b, c, d inteiros conhecidos e quer saber se existe algum inteiro positivo x tal que y seja inteiro positivo. Se esse for o caso, faca o seguinte: Caso 1: c = 0. Nesse caso, d tem que dividir ax + b, ou seja, ax == -b (mod d). Essa congruencia soh terah solucao se mdc(a,d) dividir b. Em caso afirmativo, a solucao no intervalo [1,d] serah unica. Chame-a de x_0. O conjunto-solucao serah: {x_0 + md | m = 0, a(x_0 + md)/c 0 e ambos sao inteiros} Caso 2: c 0 . Re-escreva a expressao como y = (1/c)*(a + (bc - ad)/(cx + d)). Pra y ser inteiro positivo, eh necessario que cx + d divida bc - ad. Assim, teste os valores inteiros de x no intervalo [1,b-(a+1)d/c] (se b-(a+1)d/c 1, entao nao existe solucao). De qualqyer forma, o numero de candidatos a solucao serah finito. Para cada x candidato, teste pra ver se c divide (a + (bc-ad)/(cx+d)). Se algum divir e o quociente for positivo, voce teha achado o y correspondente. []s, Claudio. on 02.11.05 15:21, Lestat di Lioncourt at [EMAIL PROTECTED] wrote: Bem eu tô com uma relação interessante que dá para associar a primalidade de um número, a fatoração de um número qualquer... acho que não é nada especial Mas tô pricisanu de uma ajuda! eu tô quereno analisar a seguinte função... y= (c1 -10*x*c2)/(100*x+10c3) é o seguinte...eu tenho c1,c2,c3 mas não x...nem y logo é uma função em x e y Quero saber quando essa função vai ter um y natural para um x também natura Tem algum procedimento, raciocínio, fórmula para dizer se essa função tem par (x,y) natural? Ou alguma função que retorne se uma função tem par (x,y) natural num intervalo qualquer? Obirgado pela atenção! Vocês não sabem que grande ajuda seria!!! Por favor respondam!!! Brigadão! = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] Fatorar!Primalidade!Função Discreta!Tudo se realaciona?
Uma correcao: No Caso 1, se mdc(a,d) dividir b, entao a solucao serah unica no intervalo [1,d/mdc(a,d)]. on 03.11.05 07:08, Claudio Buffara at [EMAIL PROTECTED] wrote: Pelo que eu entendi, voce tem uma expressao do tipo: y = (ax + b)/(cx + d), com a, b, c, d inteiros conhecidos e quer saber se existe algum inteiro positivo x tal que y seja inteiro positivo. Se esse for o caso, faca o seguinte: Caso 1: c = 0. Nesse caso, d tem que dividir ax + b, ou seja, ax == -b (mod d). Essa congruencia soh terah solucao se mdc(a,d) dividir b. Em caso afirmativo, a solucao no intervalo [1,d] serah unica. Chame-a de x_0. O conjunto-solucao serah: {x_0 + md | m = 0, a(x_0 + md)/c 0 e ambos sao inteiros} Caso 2: c 0 . Re-escreva a expressao como y = (1/c)*(a + (bc - ad)/(cx + d)). Pra y ser inteiro positivo, eh necessario que cx + d divida bc - ad. Assim, teste os valores inteiros de x no intervalo [1,b-(a+1)d/c] (se b-(a+1)d/c 1, entao nao existe solucao). De qualqyer forma, o numero de candidatos a solucao serah finito. Para cada x candidato, teste pra ver se c divide (a + (bc-ad)/(cx+d)). Se algum divir e o quociente for positivo, voce teha achado o y correspondente. []s, Claudio. on 02.11.05 15:21, Lestat di Lioncourt at [EMAIL PROTECTED] wrote: Bem eu tô com uma relação interessante que dá para associar a primalidade de um número, a fatoração de um número qualquer... acho que não é nada especial Mas tô pricisanu de uma ajuda! eu tô quereno analisar a seguinte função... y= (c1 -10*x*c2)/(100*x+10c3) é o seguinte...eu tenho c1,c2,c3 mas não x...nem y logo é uma função em x e y Quero saber quando essa função vai ter um y natural para um x também natura Tem algum procedimento, raciocínio, fórmula para dizer se essa função tem par (x,y) natural? Ou alguma função que retorne se uma função tem par (x,y) natural num intervalo qualquer? Obirgado pela atenção! Vocês não sabem que grande ajuda seria!!! Por favor respondam!!! Brigadão! = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html = = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] DIVERSÃO PROBABILÍSTICA!
on 03.11.05 11:27, Jorge Luis Rodrigues e Silva Luis at [EMAIL PROTECTED] wrote: Turma! Gostaria de dedicar esse singelo artigo ao amigo postal Chicão Valadares, por três motivos pessoais: primeiro, por ter sido o único que encaminhou minhas mensagens à lista na ocasião do meu afastamento; segundo, por ter veiculado meu retorno à mesma e terceiro, por ser um assunto que faz parte da sua praia estatística. Existem bolas azuis e vermelhas em uma caixa. A probabilidade de sortear duas bolas de cores diferentes, ao retirar duas bolas ao acaso, é 1/2. Prove que o número de bolas na caixa é um quadrado perfeito. a bolas azuis e v bolas vermelhas na caixa. Bolas de mesma cor sao supostas indistinguiveis. 2 bolas de cores distintas podem ser retiradas de 2av maneiras 2 bolas podem ser retiradas de (a+v)(a+v-1) maneiras Prob(2 bolas de cores distintas) = 2av/((a+v)(a+v-1)) = 1/2 == a^2 + v^2 + 2av - a - v = 4av == (a - v)^2 = a + v == no. de bolas na caixa = a + v = quadrado perfeito Um jogador lança uma moeda não viciada e marca um ponto cada vez que obtém uma cara e dois pontos quando obtém coroa. Qual a probabilidade do jogador marcar exatamente n pontos? P(n) = P(n|n-1)*P(n-1) + P(n|n-2)*P(n-2) = (1/2)*P(n-1) + (1/2)*P(n-2) P(1) = 1/2 e P(2) = 1/2 + 1/4 = 3/4 Eq. caracteristica: t^2 = (t+1)/2 == 2t^2 - t - 1 = 0 == t = 1 ou t = -1/2 == P(n) = A + B*(-1/2)^n P(1) = A - B/2 = 1/2 P(2) = A + B/4 = 3/4 == A = 2/3 B = 1/3 == P(n) = 2/3 + (1/3)*(-1/2)^n Jogamos 10 dados comuns (com 6 faces equiprováveis numeradas de 1 a 6). Calcule a probabilidade de que a soma dos 10 resultados seja igual a 20. A probabilidade eh igual a N/6^10, onde: N = coeficiente de x^20 na expansao de (x + x^2 + x^3 + x^4 + x^5 + x^6)^10 Guilherme lançou uma moeda quatro vezes. A probabilidade de ele obter no mínimo tantas caras quanto coroas é ? Supondo a moeda honesta, P(2, 3 ou 4 caras) = (6+4+1)/2^4 = 11/16. A propósito, quantos dados devem ser lançados ao mesmo tempo para maximizar a probabilidade de se obter exatamente um 2? Lancemos N dados honestos. Escolha do dado que vai dar 2: N Escolha dos resultados dos outros N-1 dados: 5^(N-1) Probabilidade = f(N) = N*5^(N-1)/6^N = f'(N) = (5^(N-1)/6^N)*(1 + N*log(5/6)) = 0 == N = 1/log(6/5) ~ 5,48 N = 5 e N = 6 dao a mesma probabilidade maxima, igual a (5/6)^5. Acho que eh isso. []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] DIVERSÃO PROBABILÍSTICA!
Title: Re: [obm-l] DIVERSÃO PROBABILÍSTICA! O que eu calculei (ou acho que calculei!) foi a probabilidade de que uma dada sequencia crescente de numeros gerados pelo lancamento da moeda contenha o numero n. Fiz isso porque o enunciado nao dava nenhuma dica de haver uma ordem temporal no problema. Mas admito que haja outras interpretacoes. []s, Claudio. on 03.11.05 16:32, leonardo maia at [EMAIL PROTECTED] wrote: Claudio, é preciso introduzir uma segunda variável t (o tempo, discreto) para que a questão Um jogador lança uma moeda não viciada e marca um ponto cada vez que obtém uma cara e dois pontos quando obtém coroa. Qual a probabilidade do jogador marcar exatamente n pontos? faça sentido. Você resolveu a recorrência P(n) = (1/2)*P(n-1) + (1/2)*P(n-2) como se essas probabilidades fossem definidas no mesmo instante, o que não é verdade. A equação correta é P(n,t) = (1/2)*P(n-1, t-1) + (1/2)*P(n-2, t-1). Se você introduzir uma função geradora (ou geratriz) g, pode obter uma recorrência (em t) para g, resolvê-la, e descobrir que P(n,t) é zero, se nt ou n2t, e que, para t = n = 2t, vale P(n,t) = [(1/2)^t] . C(t, n-t). []'s, Leo. On 11/3/05, Claudio Buffara [EMAIL PROTECTED] wrote: on 03.11.05 11:27, Jorge Luis Rodrigues e Silva Luis at [EMAIL PROTECTED] wrote: Um jogador lança uma moeda não viciada e marca um ponto cada vez que obtém uma cara e dois pontos quando obtém coroa. Qual a probabilidade do jogador marcar exatamente n pontos? P(n) = P(n|n-1)*P(n-1) + P(n|n-2)*P(n-2) = (1/2)*P(n-1) + (1/2)*P(n-2) P(1) = 1/2 e P(2) = 1/2 + 1/4 = 3/4 Eq. caracteristica: t^2 = (t+1)/2 == 2t^2 - t - 1 = 0 == t = 1 ou t = -1/2 == P(n) = A + B*(-1/2)^n P(1) = A - B/2 = 1/2 P(2) = A + B/4 = 3/4 == A = 2/3 B = 1/3 == P(n) = 2/3 + (1/3)*(-1/2)^n \
Re: [obm-l] para Claudio( n° complexos)
Title: Re: [obm-l] para Claudio( n° complexos) Eh isso mesmo. Voce poderia tentar usar esse metodo geometrico (e compara-lo com o algebrico) pra resolver os quatro problemas abaixo. Achar os complexos z tais que: 1) |(z-i)/(z-1)| = a, para a 0 e a 1. 2) |z-i| + |z-1| = b (para que valores de b este conjunto eh nao vazio?) 3) |z-i| - |z-1| = c 4) |(z-i)*(z-1)| = d []s, Claudio. on 03.11.05 20:02, gustavo at [EMAIL PROTECTED] wrote: Oi Claudio, então a resposta seria apenas a condição a =b, para qualquer valor real.obrigado pela sua opinão. - Original Message - From: claudio.buffara mailto:[EMAIL PROTECTED] To: obm-l mailto:obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Tuesday, November 01, 2005 4:12 PM Subject: [obm-l] Re:[obm-l] Re: [obm-l] Número Complexo Outra forma de resolver o problema é observar que, no plano complexo, o lugar geométrico dos complexos z tais que: |(z-i)/(z-1)| = 1 == |z-i| = |z-1| e z 1 é a mediatriz do segmento cujas extremidades são os complexos 1 e i, ou seja, a reta Re(z) = Im(z), bissetriz dos quadrantes ímpares. []s, Claudio. De: [EMAIL PROTECTED] Para: obm-l@mat.puc-rio.br Cópia: Data: Tue, 1 Nov 2005 13:42:04 -0200 Assunto: [obm-l] Re: [obm-l] Número Complexo Bom, resolvendo aqui também encontrei a=b. Logo, qualquer a e b satisfazem a equacao, inclusive a = b = 0. Abraço, Marcelo - Original Message - From: gustavo mailto:[EMAIL PROTECTED] To: obm-l@mat.puc-rio.br Sent: Monday, October 31, 2005 6:45 PM Subject: [obm-l] Número Complexo Sendo Z = a + bi, e I (Z - i) / ( Z - 1) I = 1 , ou seja o módulo deste quociente é igual 1. Encontrei apenas que a =b porém o gabarito que eu tenho informa que a =b = 1/2 ,porém testei a=b = 3 , deu certo !! em tempo: não seria a = b e diferenre de zero ,desde já agradeço qualquer ajuda !! No virus found in this incoming message. Checked by AVG Free Edition. Version: 7.1.362 / Virus Database: 267.12.6/152 - Release Date: 31/10/05 No virus found in this incoming message. Checked by AVG Free Edition. Version: 7.1.362 / Virus Database: 267.12.6/152 - Release Date: 31/10/05
Re: [obm-l] equacao3
Title: Re: [obm-l] equacao3 De onde voce estah tirando estes problemas? Qualquer bom livro de teoria dos numeros ou teoria dos numeros algebricos descreve pelo menos os metodos de solucao dessas equacoes. []s, Claudio. on 02.11.05 10:26, Klaus Ferraz at [EMAIL PROTECTED] wrote: Mostre que a equacao x2 + 2 =y3 tem apenas uma solução inteira positiva.
Re: [obm-l] duvidas - recorrencia e somatorio
on 02.11.05 14:37, Guilherme Augusto at [EMAIL PROTECTED] wrote: Tenho algumas duvidas e gostaria que voces da lista me ajudassem. 1) quando eu tenho em uma equação característica de uma recorrência, do tipo a_(n)*t^n + a_(n-1)*t^(n-1)+...+ a_0=0 e encontro dois (ou mais)resultados iguais para t, o que eu faço? E quando uma das soluções em t é 1? Um fator da forma (x-r)^k no polinomio caracteristico dah origem a um termo da forma (b_0 + b_1*n + b_2*n^2 + ... + b_(k-1)*n^(k-1))*r^k na formula de a_n. Isso vale mesmo quando r = 1. 2) como eu resolvo Soma(1, infinito)(1/i^2) sem recorrer a cálculo? Onde eu peguei dizia que era possível usando apenas propriedades de somatório. (na verdade, pedia para provar que a soma é (pi^2)/6 ) Sem usar calculo deve ser complicado pois Pi eh definido rigorosamente usando o calculo (mais precisamente, as funcoes seno e cosseno sao definidas como certas series de potencias e Pi/2 eh definido como sendo a menor raiz positiva da funcao cosseno). Alem disso, o samatorio eh infinito, o que envolve o conceito de limite. Agora, se voce estah interessado neste tipo de coisa, recomendo que voce comece a estudar calculo (mesmo que nao faca parte do curriculo do ensino medio), pois varios problemas, cujas solucoes por metodos elementares sao muito dificeis ou ateh impossiveis, ficam triviais com o uso do calculo. Por exemplo, qual a area da regiao delimitada pelo eixo x, as retas x = 0 e x = 1 e a parabola y = x^2? []s, Claudio. = Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em http://www.mat.puc-rio.br/~nicolau/olimp/obm-l.html =
Re: [obm-l] equacao3
Title: Re: [obm-l] equacao3 Mas foi isso que eu quis dizer: pegue um bom livro de teoria dos numeros e estude. x^2 + 2 = y^3 pode ser resolvida atraves do uso de propriedades do dominio euclidiano Z[raiz(-2)]. x^2 - Ay^2 = 1 eh chamada equacao de Pell (ou Pell-Fermat) e pode ser resolvida por meio de fracoes continuas. O que sao um dominio euclidiano e uma fracao continua e que eles tem a ver com estas equacoes? Pegue o livro e leia. Ou se voce quiser solucoes mais elementares, de uma olhada em: An Adventurers Guide to Number Theory de Richard Friedberg - cap. 7 - para a cubica e no excelente 100 Great Problems of Elementary Mathematics de Heinrich Dorrie - cap. 20 - para a equacao de Pell. []s, Claudio. on 02.11.05 14:24, Adroaldo Munhoz at [EMAIL PROTECTED] wrote: Como resolve? Claudio Buffara wrote: Re: [obm-l] equacao3 De onde voce estah tirando estes problemas? Qualquer bom livro de teoria dos numeros ou teoria dos numeros algebricos descreve pelo menos os metodos de solucao dessas equacoes. []s, Claudio. on 02.11.05 10:26, Klaus Ferraz at [EMAIL PROTECTED] wrote: Mostre que a equacao x2 + 2 =y3 tem apenas uma solução inteira positiva.