segunda-feira, 18 de julho de 2011

Método de multiplicação Gelosia

Hoje, descobrindo métodos de multiplicação na Internet, me pergunto por que não nos foram dados os melhores, e sim o convencional método de número debaixo de número, com tantas possibilidades de erro nos "vai um", "vai dois", etc.

O método Gelosia

Junto com os algarismos arábicos, que realmente são indianos em sua concepção, e não árabes, os indianos praticavam, e ainda praticam (fora da máquina de calcular), um método infalível de multiplicação.

Seja o produto 237 x 34. Dispomos os seus algarismos na beirada de um retângulo, e efetuamos, despreocupadamente, os produtos de cada intersecção de casas, colocando o resultado em duas casas dos quadrados estabelecidos separadas por uma diagonal.
Multiplicamos, despreocupadamente, e até sem uma ordem pré-definida, cada encontro de pares de números desta "tabela". Por exemplo, no encontro do 7 (linha vertical) com o 4 (segunda linha horizontal), temos o produto 28. Anotamos o 2 da dezena à esquerda da diagonal e o 8 da unidade na porção direita da diagonal. Quando a dezena do produto produzido não existir (zero), colocamos o mesmo à esquerda da diagonal.

Resultado

Ao final, e sem preocupar com "vai um", "vai dois", etc, "puxamos" os valores somados das diagonais (mostrados pelas setas pontilhadas) para baixo. Se algum valor passar de 9 unidades, ai sim fazemos o "vai um", "vai dois", etc.

Aqui o produto obtido foi 8058. Simples, não. Só falta nos responderem por que este método não é dado nas escolas, no momento em que os alunos mais precisam.

sábado, 2 de julho de 2011

Logaritmos nos ajudando nas operações aritméticas

Os logarítmos transformam a multiplicação em uma soma, e uma divisão em uma subtração.

Decerto que podemos utilizar a calculadora para estas operações. No entanto, o uso de logarítmos pode expandir a nossa capacidade de fazer estimativas de cálculos que nenhum outro recurso pode.

Logarítmos não são proporcionais

Observe a tabela de logarítmos decimais dos números de 1 a 9:


 Número Logarítmo
(Base10) 
 1
 0
 2
 0,301030
 3
 0,477121
 4
 0,602060
 5
 0,698970
 6
 0,778151
 7
 0,845098
 8
 0,903090
 9
 0,954242


Não existe proporcionalidade direta entre Número e logarítmo, mesmo na base 10. Até mais ou menos o número 5, os valores sobem bastante, depois sobem poucos décimos. Do número 1 para o 2, a diferença é grande em relação aos demais.

Mas existem algumas regras

Repare que o logarítmo de 4 é o dobro do logarítmo de 2 pois 22 é 4. O de 8 é o triplo do de 2, pois 23 é 8.

Algo ocorre também entre 2, 3 e 6. O logarítmo de 6 é o do 2 somado com o do 3. Confira:

 0,301030 +  0,477121 =  0,778151

Isto é uma propriedade dos logarítmos. Como 2 x 3 = 6, a soma dos logarítmos dos fatores da multiplicação é igual ao logarítmo do produto. Daí dizermos que pelo logarítmo um produto pode ser substituído por uma soma.

O logarítmo de 9 é o dobro do logarítmo de 3 pois 33 = 9. Pode conferir.

domingo, 10 de abril de 2011

Entendendo a tabuada

Uma forma caseira de entendê-la

Leve seu filho ou filha para o banheiro ou cozinha, e peça que olhe os azulejos da parede. Comece com um grupo de azulejos com 2 de altura e dois azulejos de largura. Mande-o contar quantos tem, e constate com ele que o resultado é quatro:

2 x 2:



Repita o processo para dois azulejos de largura e três de altura. Veja a reação dele, e comente aqui neste blog o que ocorreu.

3 x 2:



Curiosidades

As séries de multiplicação dos números são obrigatórias em sua memorização. São absolutas e simples. No entanto, elas escondem algo muito estranho e uma riqueza de detalhes que pode produzir descobertas quanto a uma forma mais simples de se ensinar esta coisa que é a multiplicação.

Observe a figura:

Este diagrama contém alguns resultados, os mais importantes, das multiplicações de 1 até 100 como produtos. Marcamos nesta figura apenas os locais com resultados próximos de 25, 50, 75 e 100.

O produto de 2 números de 1 a 10 que dê como resultado 75 é o único que não existe, e marcamos o 72 (8 x 9 e 9 x 8).

Traçamos retas diagonais passando pelos produtos exatos ou próximos de 25, 50, 75 e 100, e anotamos as distâncias entre estas retas (segmentos verdes). O resultado é curioso. Não existe uma proporção direta, apesar dos valores estarem sempre separados por 25 unidades entre si.

Tabela das distâncias em relação ao produto 1 x 1:




NúmeroDistância
25
4,0
50
6,5
75
7,8
100
9,1


A relação entre estas distâncias é logarítmica, pois a cada unidade acrescida aos multiplicadores, o produto não aumenta linearmente, mas de forma quadrática.

domingo, 6 de junho de 2010

Problemas de Matemática - I

Problemas de Matemática devem ser bem sinalizados para um bom entendimento pelas crianças entre 7 e 11 anos. Para esta sinalização devem ser utilizados os recursos de negrito e cores. É o que vamos fazer neste primeiro exemplo:

Uma fábrica produz parafusos. À medida em que ela (a fábrica) produz estes parafusos, vai colocando os mesmos (os parafusos) em um armazém.

O número de parafusos que esta fábrica produz é de 1000 (mil) por dia.

Para crianças desta faixa etária, pronomes como ela e mesmos podem provocar uma confusão em seu raciocínio, capazes de bloquear seu entendimento e impedí-las de prosseguir na resolução do problema. Por isto é importante frisar o significado de tais pronomes com parênteses. Não se deve acreditar que, tendo sido dados exemplos em sala de aula com estas situações, pode-se omitir informações que a criança vai conseguir preencher as lacunas de significado sozinha. Em testes e provas, o grau de estresse pode anular completamente esta suposição.

a) A fábrica foi inaugurada a 5 dias e não entregou parafuso nenhum. Eles (os parafusos) são colocados em caixas com 200 parafusos cada. Quantas caixas existem no armazém hoje, pela manhã ?

b) Hoje, no final do dia, serão entregues 8 caixas. Quantas vão sobrar no armazém ?

c) Quantos parafusos sobrarão no total hoje, no final do dia ?

Esclarecimentos necessários a serem feitos às crianças antes de resolver o problema:

As fábricas, assim como as lojas, escritórios e escolas, começam a trabalhar pela manhã. É no final do dia que calculamos o trabalho, estudo ou quantidade de coisas que fizemos. Portanto, se falamos alguma coisa desta fábrica pela manhã, estamos com o pensamento que nada ainda foi produzido neste dia. Se falamos "final do dia", significa o total do dia, pois o dia acabou, e só no dia seguinte tudo vai começar outra vez;
Contar parafusos e contar caixas são duas coisas diferentes. A tendência da criança desta faixa etária é tentar resolver os cálculos às pressas, misturando número de caixas e número de parafusos.

Resolução

a) Se a fábrica foi inaugurada a 5 dias, o "hoje pela manhã" se refere ao sexto (6º) dia. A pergunta foi feita em número de caixas, e não em número de parafusos. Devemos fazer uma pausa para converter os parafusos produzidos em caixas.
Pergunte ao aluno coisas como (algumas absurdas):

  • É a caixa que contém parafusos, ou os parafusos é que contêm as caixas ?
  • Você usaria uma caixa grande para guardar um só parafuso ?
  • Ao passar os parafusos e ir colocando nas caixas, eu estou dividindo os parafusos nas caixas ou eu estou multiplicando ?

A resposta é:

5 dias x 1000 parafusos por dia
        200 parafusos por caixa

Ou seja, 25 caixas.

b) O importante, nesta alternativa, é a criança ter a noção de que está no 6º dia, e não no 5º dia. Portanto, se temos 6 dias de produção, o número de caixas total produzido é:


6 dias x 1000 parafusos por dia 
        200 parafusos por caixa

Ou seja, 30 caixas.

No entanto, como 8 caixas serão entregues, sobrarão 22 caixas.

c) A pergunta é a mesma da alternativa (b), porém é pedido o número de parafusos. É conveniente repetir a pergunta feita anteriormente ao aluno:

  • É a caixa que contém parafusos, ou os parafusos é que contêm as caixas ?


Portanto:

22 caixas x 200 parafusos por caixa = 4400 parafusos

quinta-feira, 3 de junho de 2010

O número dez

Não se surpreenda o jovem, ao entrar na escola, e começar a entrar em contato com os cálculos matemáticos, em torno do número 10 (sistema decimal). Dez são os dedos da mão, e dez são os dedos dos pés. Quase que a dúzia (12) foi escolhida por ter mais divisores do que o dez. Mas o dez acabou vingando com somente dois divisores (2 e 5).

Após meditar muito, e por ser um místico, encontrei uma razão para o dez ter vencido: DEZ É O NÚMERO DA TEIMOSIA DO HOMEM. Você já deve ter lido a Bíblia, ou ouvido, pelo menos, a história do Êxodo, quando os israelitas deixaram o Egito (foram mandados embora). Para que conseguissem isto, Deus castigou o Egito com dez pragas. Aí está a explicação. Foram necessárias 10 pragas para convencer o Faraó (rei) do Egito a deixar os israelitas saírem. Eu teria deixado após três, vendo meu país ser destruído. Mas o teimoso Faraó precisou de 10 demonstrações do poder de Deus para isto.

É uma curiosidade, importante para quem quer fazer parte dos Comandos da Matemática.

sábado, 16 de janeiro de 2010

A soma dos quatro primeiros números

Uma curiosidade matemática. Observe o quadro com os quatro primeiros números, múltiplos de 1, 2, 3, 4 e 5, extensíveis aos demais números:

Números 
Múltiplos de 2 
Múltiplos de 3 
Múltiplos de 4 
Múltiplos de 5

 1

2

3

4

5

 2

4

6

8

10

 3

6

9

12

15

 4

8

12

16

20

Soma: 10

Soma: 20

Soma: 30

Soma: 40

Soma: 50






A soma dos quatro primeiros números de cada coluna de múltiplos é sempre dez vezes o fator do múltiplo. Ou seja, se é dos múltiplos de 2, a soma é 20, dos de três é 30, e assim por diante.

segunda-feira, 4 de janeiro de 2010

O número três

Não vamos à psicologia nem à mitologia para descrever os aspectos do número três. Apenas vamos entrar a fundo em como vemos as coisas.

Uma criança vê dois. O que queremos dizer com isto ? Queremos dizer que ela vê apenas os extremos:

Primeiro
Extremos
Segundo
Extremo
Branco
Preto
Baixo
Alto
Gordo
Magro
Oito
Oitenta

à medida em que amadurece, ela percebe intermediários, mas de modo restrito, o meio.

Crianças tem muita dificuldade com o mais-ou-menos.

E para o olho de que já amadureceu, já existem dois extremos, e um lugar no meio destes extremos. Este é o aspecto didático e sensitivo do número três que queríamos passar.