Matemática


                   Trabalho realizado por:
                 Ana Dias, nº 1, 7ºB
             Maria Fernandes, nº 17, 7ºB
             Marta Sousa, nº 18, 7ºB

                             2011/12

                1
 Introdução......................................pág.2
 Vida e obra de Fibonacci.............pág.3
 Sequência de Fibonacci................pág.4
 A razão dourada............................pág.5
 Sequência de Fibonacci e a razão
  dourada...........................................pág.6
 Sequência de Fibonacci na: Arte, Música,
  Plantas, Insetos, Moluscos e
  Coelhos............................................pág.7 à 14
 Curiosidades...................................pág.15 à 17
 Conclusão.........................................pág.18
 Bibliografia.....................................pág.19

                                  1
O interesse do Homem pela Matemática está
presente na história da humanidade e na evolução
do conhecimento da mesma. Ao longo deste trabalho
vamos procurar perceber e contextualizar o
contributo particular de um matemático, Fibonacci.




                       2
Fibonacci (Leonardo de Pisa) foi um dos matemáticos
mais importantes da idade média, nasceu por volta de
1180, em Pisa. O pai de Fibonacci era um mercador
que trabalhou no norte de África, pelo que cedo
Fibonacci foi iniciado nos negócios e nos cálculos, o
que despertou o seu interesse pela matemática.
Fibonacci escreveu uma célebre obra chamada, "Liber
Abaci", que foi um meio através do qual a numeração
hindu-árabe foi introduzida na Europa Ocidental. No
"Liber Abaci" explicava-se como utilizar estes
numerais nas operações aritméticas, abordavam-se
diversos temas de álgebra e geometria, e também se
propunham vários problemas. O nome de Fibonacci
tornou-se conhecido devido a um problema que existia
no seu livro "Liber Abaci", chamado problema dos
coelhos. A solução deste problema é uma sequência
numérica.

                        3
O problema:
Condições:
-No primeiro mês temos um coelho macho e um coelho fêmea. Estes
  dois coelhos acabaram de nascer;
-Um coelho só atinge a maturidade sexual ao fim de um mês;
-O período de gestação de um coelho dura um mês;
-Ao atingirem a maturidade sexual, a fêmea irá dar à luz todos os
  meses.
-A mãe irá dar todos os meses um coelho macho e um coelho fêmea;
-Os coelhos nunca morrem.


Quantos coelhos existirão daqui a um ano?




                                 4
Em cada mês, há o mesmo número de casais adultos do mês
  anterior mais os casais que, no mês anterior, eram jovens
  e que cresceram, mais tantos casais filhos jovens como
  os casais adultos do mês anterior, os pais.

Fibonacci reparou que, em cada mês, o número de casais de
  coelhos era igual à soma dos casais dos dois meses
  anteriores. A sequência de casais era:

                   1; 1; 2; 3; 5; 8; ...
Cada valor da sequência, excetuando os dois primeiros,
  obtêm-se a partir da soma dos dois anteriores.

Esta sequência é conhecida por Sequência de Fibonacci.


                            5
A razão dourada ou número áureo ou de
ouro é uma constante real algébrica
irracional denotada pela fórmula grega PHI e
com o valor arredondado a três casas
decimais de 1,618. É um número que há
muito tempo é empregado na arte e aparece
em diversas formas da natureza. Também é
chamada de: razão áurea, razão de ouro,
divina proporção, proporção em extrema
razão, divisão de extrema razão.


                    6
A razão dourada é aproximada da divisão do
enésimo termo da Sequência de Fibonacci pelo
termo anterior. Essa divisão converge para a
razão dourada conforme tomamos n cada vez
maior.




                     7
O notável artista italiano, Leonardo da Vinci valia-se de
conceitos matemáticos para a confecção das suas telas.
A pintura Monalisa, é um exemplo da aplicação de
retângulos áureos como parâmetro de
harmonia,objetivando sempre a perfeição nos seus
quadros, da Vinci não poupou harmonia através de
retângulos áureos a sua mais famosa criação. Ao
observar atentamente o retângulo inserido em torno do
rosto de Monalisa obteremos como razão o número
1,618, sendo, portanto, um retângulo áureo. Podemos
perceber proporções áureas em outras partes do corpo
de Monalisa, como da altura do pescoço até ao final do
busto, e da altura deste, até ao umbigo, além das
próprias dimensões da tela, que também formam um
retângulo áureo.



                              9
Os amantes da música podem ficar a saber que
mesmo Stradivarius utilizava o número de Ouro na
construção dos seus famosos violinos. A razão
dourada está presente nas famosas sinfonias de
Beethoven, e em outras diversas obras. Outro
facto interessante é que o baterista Max Roach,
nos seus solos curtos, se considerarmos as
relações que aparecem entre tempos de bumbo e
caixa, o resultado é a razão dourada. O
compositor húngaro Béla Bartók utiliza esta
relação de proporcionalidade constantemente nas
suas obras.



                     10
Os números de Fibonacci podem ser usados para caracterizar
diversas propriedades na Natureza. O modo como as sementes
estão dispostas no centro de diversas flores é um desses
exemplos:
A Natureza "arrumou" as sementes do girassol sem intervalos,
na forma mais eficiente possível, formando espirais que tanto
curvam para a esquerda como para a direita. O curioso é que os
números de espirais em cada direcção são (quase sempre)
números vizinhos na sequência de Fibonacci. O raio destas
espirais varia de espécie para espécie de flor.




                            11
O escaravelho é um importante símbolo no
Egito. Ele pode ser redesenhado num retângulo
áureo. Se as linhas são desenhadas a partir do
centro do inseto, o retângulo pode ser dividido.




                      12
Se desenharmos um rectângulo cujos lados tenham
uma razão entre si igual à razão dourada este
pode ser dividido num quadrado e noutro
rectângulo cuja razão entre os dois lados seja
também igual à razão dourada. Este processo pode
ser repetido indefinidamente…
Se unirmos os quartos de circunferência de todos
os quadrados vamos obter uma espiral, chamada
Espiral de Fibonacci:
Na natureza há espirais como esta, relacionadas
com o número de ouro, como, por exemplo, nos
moluscos náuticos ou numa simples couve-flor.


                        13
A sequência de Fibonacci permite-nos saber
quantos coelhos estarão num pátio ao fim de
um mês supondo que nenhum coelho morre.




                   14
Já reparou que muitas flores têm 5 pétalas,
que nós temos 2 mãos, cada uma com 5
dedos e cada dedo divido em 3 partes?




                    15
Sabia que o ananás tem 8 diagonais
num sentido e 13 no outro?




                16
Porque será que as margaridas têm
geralmente 34, 55 ou 89 pétalas?




                   17
Com este trabalho ficámos a conhecer
Fibonacci e a perceber como é importante a
matemática na resolução de problemas do
dia a dia.




                   18
http://www.educ.fc.ul.pt/icm/icm2002/icm
203/numeros.htm

http://www.slideshare.net/ritapereira/sequ
ncia-de-fibonacci

http://pt.wikipedia.org/wiki/Proporção_áur
ea



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2 fibonacci-7ºb

  • 1.
    Matemática Trabalho realizado por: Ana Dias, nº 1, 7ºB Maria Fernandes, nº 17, 7ºB Marta Sousa, nº 18, 7ºB 2011/12 1
  • 2.
     Introdução......................................pág.2  Vidae obra de Fibonacci.............pág.3  Sequência de Fibonacci................pág.4  A razão dourada............................pág.5  Sequência de Fibonacci e a razão dourada...........................................pág.6  Sequência de Fibonacci na: Arte, Música, Plantas, Insetos, Moluscos e Coelhos............................................pág.7 à 14  Curiosidades...................................pág.15 à 17  Conclusão.........................................pág.18  Bibliografia.....................................pág.19 1
  • 3.
    O interesse doHomem pela Matemática está presente na história da humanidade e na evolução do conhecimento da mesma. Ao longo deste trabalho vamos procurar perceber e contextualizar o contributo particular de um matemático, Fibonacci. 2
  • 4.
    Fibonacci (Leonardo dePisa) foi um dos matemáticos mais importantes da idade média, nasceu por volta de 1180, em Pisa. O pai de Fibonacci era um mercador que trabalhou no norte de África, pelo que cedo Fibonacci foi iniciado nos negócios e nos cálculos, o que despertou o seu interesse pela matemática. Fibonacci escreveu uma célebre obra chamada, "Liber Abaci", que foi um meio através do qual a numeração hindu-árabe foi introduzida na Europa Ocidental. No "Liber Abaci" explicava-se como utilizar estes numerais nas operações aritméticas, abordavam-se diversos temas de álgebra e geometria, e também se propunham vários problemas. O nome de Fibonacci tornou-se conhecido devido a um problema que existia no seu livro "Liber Abaci", chamado problema dos coelhos. A solução deste problema é uma sequência numérica. 3
  • 5.
    O problema: Condições: -No primeiromês temos um coelho macho e um coelho fêmea. Estes dois coelhos acabaram de nascer; -Um coelho só atinge a maturidade sexual ao fim de um mês; -O período de gestação de um coelho dura um mês; -Ao atingirem a maturidade sexual, a fêmea irá dar à luz todos os meses. -A mãe irá dar todos os meses um coelho macho e um coelho fêmea; -Os coelhos nunca morrem. Quantos coelhos existirão daqui a um ano? 4
  • 6.
    Em cada mês,há o mesmo número de casais adultos do mês anterior mais os casais que, no mês anterior, eram jovens e que cresceram, mais tantos casais filhos jovens como os casais adultos do mês anterior, os pais. Fibonacci reparou que, em cada mês, o número de casais de coelhos era igual à soma dos casais dos dois meses anteriores. A sequência de casais era: 1; 1; 2; 3; 5; 8; ... Cada valor da sequência, excetuando os dois primeiros, obtêm-se a partir da soma dos dois anteriores. Esta sequência é conhecida por Sequência de Fibonacci. 5
  • 7.
    A razão douradaou número áureo ou de ouro é uma constante real algébrica irracional denotada pela fórmula grega PHI e com o valor arredondado a três casas decimais de 1,618. É um número que há muito tempo é empregado na arte e aparece em diversas formas da natureza. Também é chamada de: razão áurea, razão de ouro, divina proporção, proporção em extrema razão, divisão de extrema razão. 6
  • 8.
    A razão douradaé aproximada da divisão do enésimo termo da Sequência de Fibonacci pelo termo anterior. Essa divisão converge para a razão dourada conforme tomamos n cada vez maior. 7
  • 9.
    O notável artistaitaliano, Leonardo da Vinci valia-se de conceitos matemáticos para a confecção das suas telas. A pintura Monalisa, é um exemplo da aplicação de retângulos áureos como parâmetro de harmonia,objetivando sempre a perfeição nos seus quadros, da Vinci não poupou harmonia através de retângulos áureos a sua mais famosa criação. Ao observar atentamente o retângulo inserido em torno do rosto de Monalisa obteremos como razão o número 1,618, sendo, portanto, um retângulo áureo. Podemos perceber proporções áureas em outras partes do corpo de Monalisa, como da altura do pescoço até ao final do busto, e da altura deste, até ao umbigo, além das próprias dimensões da tela, que também formam um retângulo áureo. 9
  • 10.
    Os amantes damúsica podem ficar a saber que mesmo Stradivarius utilizava o número de Ouro na construção dos seus famosos violinos. A razão dourada está presente nas famosas sinfonias de Beethoven, e em outras diversas obras. Outro facto interessante é que o baterista Max Roach, nos seus solos curtos, se considerarmos as relações que aparecem entre tempos de bumbo e caixa, o resultado é a razão dourada. O compositor húngaro Béla Bartók utiliza esta relação de proporcionalidade constantemente nas suas obras. 10
  • 11.
    Os números deFibonacci podem ser usados para caracterizar diversas propriedades na Natureza. O modo como as sementes estão dispostas no centro de diversas flores é um desses exemplos: A Natureza "arrumou" as sementes do girassol sem intervalos, na forma mais eficiente possível, formando espirais que tanto curvam para a esquerda como para a direita. O curioso é que os números de espirais em cada direcção são (quase sempre) números vizinhos na sequência de Fibonacci. O raio destas espirais varia de espécie para espécie de flor. 11
  • 12.
    O escaravelho éum importante símbolo no Egito. Ele pode ser redesenhado num retângulo áureo. Se as linhas são desenhadas a partir do centro do inseto, o retângulo pode ser dividido. 12
  • 13.
    Se desenharmos umrectângulo cujos lados tenham uma razão entre si igual à razão dourada este pode ser dividido num quadrado e noutro rectângulo cuja razão entre os dois lados seja também igual à razão dourada. Este processo pode ser repetido indefinidamente… Se unirmos os quartos de circunferência de todos os quadrados vamos obter uma espiral, chamada Espiral de Fibonacci: Na natureza há espirais como esta, relacionadas com o número de ouro, como, por exemplo, nos moluscos náuticos ou numa simples couve-flor. 13
  • 14.
    A sequência deFibonacci permite-nos saber quantos coelhos estarão num pátio ao fim de um mês supondo que nenhum coelho morre. 14
  • 15.
    Já reparou quemuitas flores têm 5 pétalas, que nós temos 2 mãos, cada uma com 5 dedos e cada dedo divido em 3 partes? 15
  • 16.
    Sabia que oananás tem 8 diagonais num sentido e 13 no outro? 16
  • 17.
    Porque será queas margaridas têm geralmente 34, 55 ou 89 pétalas? 17
  • 18.
    Com este trabalhoficámos a conhecer Fibonacci e a perceber como é importante a matemática na resolução de problemas do dia a dia. 18
  • 19.