Na figura, ABCD é um quadrado de lado 1. E, F, G e H
são pontos médios de AB, BC, CD, AD, respectivamente. I, J, K e L pontos médios de EF, FG, GH, EH, respectivamente. Continuando esse processo indefinidamente, obtemos uma seqüência de quadrados. A soma das
áreas de todos os quadrados é:
resposta= 2
Respostas
A área de uma quadrado é dado pela fórmula:
A = l²
O primeiro quadrado (ABCD) tem lado 1, conforme o enunciado. Assim,
A = l²
A = 1 u.a. (u.a. = unidade de área, que poder m², cm², ...)
O segundo quadrado (EFGH) tem lado √2/2 (OLHAR FIGURA), porque a diagonal de um quadrado é l√2.
Explicação:
Lado AD = 1
Lado AH = 1/2 (o ponto médio divido o lado em 2)
d = l√2
d = 1/2 × √2
d = √2/2
Assim,
A = l²
A = (√2/2)²
A = 2/4
A = 1/2 u.a.
O terceiro quadrado (IJKL) tem lado 1/2 (OLHAR FIGURA), porque a diagonal de um quadrado é l√2.
Assim,
A = l²
A = (1/2)²
A = 1/4 u.a.
Note que existe uma sequência lógica.
1, , \frac{1}{4},...
Se for continuar, ela será ...
1, , \frac{1}{4}, \frac{1}{8}, \frac{1}{16}, \frac{1}{32}, ...
Note que do primeiro termo para o segundo termo, é valor multiplicado por \frac{1}{2}
1 × \frac{1}{2} = \frac{1}{2}
\frac{1}{2} × \frac{1}{2} = \frac{1}{4}
\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}
Assim, é possível concluir que a soma de todos os quadrados é a soma de uma progressão geométrica infinita, cuja a razão vale \frac{1}{2}
Fórmula da P.G infinita.
Sₙ = a₁ / (1 - q)
Sₙ = 1 / (1 - \frac{1}{2})
Sₙ = 1 / (frac{1}{2})
Sₙ = 2
REPOSTA: A soma das áreas de todos os quadrados é 2
A resolução está grande.
Com o tempo fica evidente que exercícios assim podem se tratar de uma P.G infinita assim que lê o enunciado.
Sucesso!