O Padrão Matemático da Beleza Os antigos, tiveram a sua atenção voltada para um fato curioso. Um todo dividido em duas partes desiguais só parecia belo ou agradável à vista quando a razão entre a parte menor e a maior era igual à parte maior e o todo. Os gregos com seu aguçado senso de estética não desperceberam este fato, e viram essa lei estampada em toda a natureza. Ela está em toda a parte, no corpo humano nos animais e nos vegetais. Num belo rosto ela pode ser observada na relação da distância entre o queixo a boca e a base do nariz, o comprimento da cabeça pela linha das sobrancelhas e etc. Muitos artistas gregos se valeram desta relação estética para fazer suas estátuas, fato que pode ser ainda comprovado. Nas estátuas que adornam o Partenon o corpo humano mantém esta razão no comprimento até o umbigo e daí até o alto da cabeça. No entanto foi Leonardo da Vinci que chamou esta razão de 'divisão áurea' (sectio aurea), em um tratado intitulado 'Divina Proporção', neste ele desenhou a cabeça humana com as divisões que seguem a divisão áurea. O numero áureo, isto é aquele que define esta proporção é 1,61803398... O cáculo que nos leva a esse numero é: V 5 + 1 2 Ex.: |___|_____| . a b c |
O segmento bc dividido pelo numero áureo corresponde ao segmento
ab, bem como o todo ac, dividido pelo numero áureo corresponde ao segmento bc. |
__ |
Desenho de
Rosto
com
divisões
proporcionais
Leonardo da Vinci segundo a divisão áurea |
SENÓIDE COM UMA RÉGUA Será possível desenhar uma senóide utilizando apenas uma régua? Sim, é possível. Clique duas vezes no link à esquerda e veja como fazê-lo. A linha vertical corresponde ao raio. (duplicado, acima de X e abaixo de X) A origem de Y é na metade de X. A linha L é traçada a partir de Y, partindo das divisões de 10 graus e terminando na linha vertical de graus correspondentes acima de X. Depois unem-se os pontos onde terminam as linhas L. |
LOGARÍTMOS Os logarítmos têm sido um desafio para muitos. As tábuas de logarítmos preparados têm sido de ajuda mas, há quem goste de desafios. Se você é um destes considere o método de obter o logarítmo de um numero sem o uso de tabelas. O logarítmo de um numero é o expoente de um valor chamado base, que resolvido tem como resultado o numero propôsto. Ex.: 10 = 2. O log de 2 na base 10 é 0,30103, ou seja log 2 = 0,30103. O uso de logarítmos pode ser de ajuda na solução de problemas complexos. Uma grandeza tal como o decíbel é utilizada na medição de variações logarítmicas. Um exemplo é a intensidade sonora. Curioso é que a sensibilidade do ouvido humano à intensidade sonora varía logaritmicamente. O uso de logarítmos pode simplificar operações como a exponenciação, transformando-a em mera multiplicação e a radiciação em simples divisão. Para isso os numeros são previamente convertidos em seus respectivos logarítmos e depois de efetuada a operação reconvertidos à sua forma original. Para isso usam-se asTábuas deLogarítmos Preparados. Preparados porque entre outras coisas seus valores decimais ou mantissa são arredondados para se obterem valores exatos na hora de reconverter o resultado. A partir de um logarítmo conhecido pode-se achar outro não conhecido. Mas e se não tivéssemos um logarítmo conhecido ou uma tábua de logarítmos? Poderíamos achar o logarítmo de um determinado valor utilizando apenas operações simples como soma, divisão e multiplicação? Sim. Acompanhe o raciocínio. Vamos achar o log de 2 na base 10 para simplificar: x = log 2. Então 10 = 2. Queremos portanto achar o valor de x. Visto que 10 é maior do que 2 deduz-se que o valor de x tem que ser um valor menor do que 1, ou seja um valor decimal. Para facilitar vamos trabalhar com o expoente como se ele fosse inteiro. O que nos pode proporcionar esta facilidade é a transposição do expoente para o outro termo. Assim teremos: 2 = 10. 1/x é na realidade um valor inteiro com complemento decimal; 2 = 10. Para trabalharmos com um expoente inteiro sem perder a parte decimal vamos dar-lhe um valor literal; 2 . 2 = 2 = 10. Conclui-se que 1/x = 3 + x1. Então x = Para prosseguirmos temos que achar o valor de x1. Assim 2 = 10/2 = 1,25. Com 2 = 1,25 façamos novamente a transposição de expoentes para facilitar o cálculo. Ficará assim: 1,25 = 2. Também 1/x1 é composto por um inteiro e uma parte decimal; 1,25 = 2. Ou mais exatamente 1,25 . 1,25 = 1,25 = 2 Conclui-se que 1/x1 = 3 + x2. Então x1 = Usando o mesmo raciocínio achemos x2. 1,25 = 2/1,25 = 1,024. Achamos 1,25 = 1,024. Transpondo: 1,024 = 1,25. Achamos o próximo valor: 1,024 = 1,25. Exatamente 1,024 . 1,024 = 1,024 = 1,25 Conclui-se que 1/x2 = 9 + x3. Então x2 = Achemos x3. 1,024 = 1,25/1,024 = 1,009741959. Temos 1,024 = 1,009741959. Transpondo: 1,009741959 = 1,024. Próximo valor: 1,009741959 = 1,024. Exatamente 1,009741959 . 1,009741959 = 1,009741959 = 1,024 Conclui-se que 1/x3 = 2 + x4. Então x3 = Achemos x4. 1,009741959 = 1,024/1,009741959 = 1,004336278. Temos 1,009741959 = 1,004336278. Transpondo: 1,004336278 = 1,009741959. Próximo valor: 1,004336278 =1,009741959. Exatamente 1,004336278 . 1,004336278 = 1,009741959 Poderíamos continuar indefinidamente aproximando-nos de um resultado mais exato mas, paremos por aqui considerando 1,004336278 = 1,00974195 9 e desprezando x5. Assim poderemos juntar os valores que deixamos pelo caminho, os quais por fim perfarão o logarítmo procurado. Assim 1/x4 = 2. Resolvendo, x4 = 1/2 = 0,5 Assim 1/x3 = 2 + 0,5. Resolvendo, x3 = 1/2,5 = 0,4 Assim 1/x2 = 9 + 0,4 = 9,4. Resolvendo, x2 = 1/9,4 = 0,106382978 Assim 1/x1 = 3 + 0,106382978 = 3,106382978. Resolvendo, x1 = 1/3,106382978 = 0,321917808 Assim 1/x = 3 + 0,321917808 = 3,321917808. Resolvendo, x = 1/3,321917808 = 0,301030927 Portanto o log de 2 é 0,3010309278 |
10 |
0,30103 |
10 |
x |
1/x |
3,... |
3 |
x1 |
x1 |
__1___ 3 + x1 |
3 |
x1 |
1/x1 |
3,... |
3 |
x2 |
__1__ 3 + x2 |
x2 |
3 |
1/x |
1/x1 |
x2 |
1/x2 |
9,... |
9 |
x3 |
1/x2 |
__1__ 9 + x3 |
9 |
x3 |
x3 |
1/x3 |
2,... |
2 |
x4 |
1/x3 |
__1__ 2 + x4 |
x4 |
2 |
x4 |
1/x4 |
2,... |
2 |
x5 |
2 |
10 |
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