Número 120

 Hoje, 29 de abril, é o 120.º dia do ano 2024. O número 120 é rico em predicados.

É o menor número com 16 divisores. A soma dos seus divisores é um número interessante, 360; se não contarmos com 120 a soma será 240, outro número interessante, pelo menos no que se refere à quantidade de divisores. 

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120 não é um quadrado perfeito mas está perto. E é uma soma de três quadrados.

11² − 1                                                 10²+4²+2² 

 

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É um número triangular (que facilmente se constrói com barras cuisenaire) pela soma dos quinze primeiros números naturais. É também um número tetraédrico, que se constrói como uma soma dos oito primeiros números triangulares.

   

 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14+15                 1+3+6+10+15+21+28+36

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120 pode ser escrito de 1200 maneiras diferentes como uma soma de 3 parcelas de números naturais. Por exemplo, 40+40+40 ou 30+40+50. A pergunta interessante é, quantas destas somas permitem, em virtude da desigualdade triangular, construir triângulos. As duas que referimos antes formam, respetivamente, um triângulo equilátero e um triângulo retângulo. Vejamos quantos mais triângulos de perímetro 120 podem ser construídos:

Número 50

 Hoje completam-se 50 anos após a Revolução dos Cravos. São 18263 dias vividos em democracia. 18263 dias perfazem exatamente 2609 semanas, pelo que estamos hoje numa 5.ª feira, tal como há 50 anos atrás.

50 é soma de quadrados perfeitos, 7² + 1² = 49 + 1 e de 5² + 5² = 25 + 25

Com isso podemos construir dois triângulos retângulos 'quase' interessantes: 

• o triângulo retângulo escaleno cujas medidas dos lados são 1, 7 e √50, 

• o triangulo retângulo isósceles com lados de medida 5, 5 e √50. 

√50 ≅ 7,071067... pouco mais que 7😉. Seria mais interessante se 50 também fosse um quadrado perfeito.

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50 não é um número triangular, mas fica 'en/cravado' entre dois números triangulares, o 45 e o 55:

Conseguimos que 50 seja a soma de números triangulares, por exemplo, 10+10+15+15.

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50 também é a soma dos quatro primeiros termos da sequência destas pirâmides:

A 4.ª pirâmide é formada pela soma dos quatro primeiros quadrados perfeitos, a 3.ª pirâmide é a soma dos três primeiros quadrados perfeitos, a 2.ª é a soma dos dois primeiros quadrados perfeitos e a 1.ª é o primeiro quadrado perfeito. 

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50 é metade de 10², tal como 5 é metade de 10¹, 500 é metade de 10³, . . . é bom saber, porque multiplicar um número N por 50 é o mesmo que pensar na metade de N × 100, ou seja,

N × 50 = N × 100 ÷ 2, assim como N × 5 = N × 10 ÷ 2, ou N × 500 = N × 1000 ÷ 2, e todos sabemos como é fácil pensar no produto de um número por 10, 100, 1000,... assim como é fácil pensar na metade de qualquer número, não? Também dividir N por 50 é o mesmo que pensar no dobro do quociente de N por 100. Contas fáceis.

O que não é tão fácil é multiplicar a democracia. 

Número 100

 Hoje é o dia 9 do mês de abril e é o dia 100 do ano 2024.

É possível construir cinco retângulos diferentes com 100 quadrados congruentes: 

Os divisores de 100 são 1 e 100, 2 e 50, 4 e 25, 5 e 20, e 10. 

A decomposição em fatores primos é 2²×5² que é igual ao produto de dois dos seus fatores 4×25. 

100 é um quadrado perfeito; é a soma dos quatro primeiros números cúbicos:

100 é o quadrado do 4.º número triangular, o qual é a soma dos quatro primeiros números naturais.

100 é a soma do quadrado de 8 com o quadrado de 6. Significa que há um triângulo retângulo com as medidas 6, 8 e 10 para os seus lados, sendo 10 a medida da hipotenusa.

No sistema de numeração de base oito, usando os algarismos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, cem escreve-se 144 (lê-se um, quatro, quatro na base oito). Ou seja  100 = 1 × 8² + 4 × 8¹ + 4 × 8⁰

Triângulos isoperimétricos

Há 833 decomposições de 100 em somas de três parcelas. Quantos triângulos de perímetro 100, com medidas inteiras, existem? Não há nenhum que seja equilátero porque 100 não é divisível por 3; mas o triângulo 33+33+34 fica muito perto disso.

Retângulos isoperimétricos

Com perímetro 100 e medidas inteiras é possível desenhar 25 retângulos, um deles é um quadrado de lado 25.

Número 14

  

Hoje, a regra para o número do dia é: "figuras que tenham 14 de área ou de perímetro" É infinito o número de figuras planas com área ou perímetro 14 (unidades de área e unidades de comprimento, respetivamente), mesmo que nos limitemos a medidas inteiras.  Mas se considerarmos apenas retângulos, com medidas inteiras, então encontramos poucos. Se pudermos usar medidas racionais (inteiras e fracionárias), então já teremos uma quantidade infinita de retângulos com 14 unidades de área, ou com perímetro de 14 unidades de comprimento. Muito obrigado aos autores residentes, alun@s e professora, por esta partilha.

outra publicação sobre o 14

 

περίμετρος

περίμετρος - perímetro 

Número 72

Hoje é 12 de março de 2024 e é também dia 72 de 2024. 

As relações entre 12 e 72 são interessantes: 12 é divisor de 72 e é também o número de divisores de 72. São 6 os pares de divisores de 72, e 6 também é divisor de 72. Na decomposição em fatores primos temos o produto do cubo de 2 pelo quadrado de 3. 

Mantendo-nos em ℕ, aditivamente falando, é interessante referir que 72 é 

• a soma de dois quadrados de 6. 
• a soma de duas potências de base 2 e expoente inteiro: 64 + 8 = 2⁶ + 2³ sendo 1001000 a representação na base dois.
• com perímetro 72, existem 18 retângulos: 2×(L+C), L+C=36, L varia de 1 a 18 e C de 35 a 18 - um dos quais é quadrado de lado 18 (72 é múltiplo de 4).

Há uma particularidade na quantidade de partições, com 3 parcelas, de 72 que estão relacionadas com as de 12 e seus múltiplos:

• são exatamente 12 as partições (em 3 parcelas) de 12,
• as de 24 são o dobro de 24
• as de 36 são o triplo de 36
• ...
• as de 72 são o sêxtuplo de 72

e parece que esta regularidade "soma e segue".

Outra curiosidade: na espiral de Ulam, o 12 e o 72 estão enquadrados por primos.

O 71 também, mas ele já é primo - gémeo do 73 - e está no centro de um × e não de uma +.

72 e 12 são também números presentes em obras literárias muito famosas.

Número 69

Nove de março de 2024 é o 69.º dia do ano.

O número 69 tem três ESCADAS. 

Por ser um número ímpar tem uma escada de dois degraus. E por ser um múltiplo de 3 tem uma escada de três degraus. Mas também tem uma escada de seis degraus e não é múltiplo de 6. Ele só é múltiplo de 3 e 23 e de 1 e 69. A representação dos números pelas suas ESCADAS não é uma mera curiosidade inocente, as escadas dão visibilidade a propriedades numéricas. Não querendo retirar ao leitor o prazer da descoberta, deixamos aqui só uma entre muitas questões possíveis: todos os números podem ser representados por escadas? Lembramos que uma escada é uma soma de números naturais consecutivos.

Tetraminós e Tetracubos

Muito obrigado à professora e seus alun@s do 4.º ano pela partilha da identificação dos cinco TETRAMINÓS, ou seja, cinco figuras planas, não congruentes, obtidas pela justaposição, lado a lado, de 4 quadrados iguais. Têm a certeza de que não há mais nenhum? Como?   O desafio que vos propomos agora é que encontrem todos os sólidos, não congruentes, que é possível construir com 4 cubos iguais justapostos face a face. Podemos chamar-lhes TETRACUBOS.  Um deles é: