R A M A V E R D E V I I I NUMEROS FIGURADOS REGULARIDADES CON PUNTOS Números alineados: . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 3 4 5 Números triangulares: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 6 10 15 Números cuadrados: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 9 16 25 Números pentagonales: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 12 22 Podemos crear modelos sobre la silueta de cualquier polígono. La cantidad de puntos en cada modelo se llama "número poligonal" o "número figurado". Hemos visto en la entre anterior que los números triangulares forman la su- cesión 1, 1 + 2, 1 + 2 + 3, ... y que el n-ésimo término, o sea el n-ésimo término triangular es: T(n) = n (n + 1) / 2 = ( n²+ n ) / 2 ¿Cuál es el 20º número triangular? Para continuar en este tema, necesitamos un poquito de álgebra. Acá va: Algebra al margen: cuadrado del binomio. (a+b)²= (a+b)(a+b) = a(a+b) + b(a+b) = a²+ ab + ba + b² = a²+ 2 ab + b². (n+1)²= (n+1)(n+1) = n(n+1) + 1(n+1) = n²+ n + n + 1 = n²+ 2n + 1. Para no olvidar estas igualdades, desarrollá y simplificá: (2n+1)² = .....................................= 4n²+ 4n + 1. (2n+3)² = .....................................= 4n²+12n + 9. (5n+2)² = .....................................= 25n²+20n + 4. (2n-1)² = .....................................= 4n²- 4n + 1. Ahora sí, algunos ejercicios: 1) Los números triangulares se forman como suma de la sucesión aritmética 1, 2, 3, .... (a) Hallar la sucesión aritmética a partir de la cual se forman los núme- ros cuadrados (tomando sumas adecuadas). (b) Hallar una expresión para el n-ésimo número cuadrado. (c) Sea Q(n) el n-ésimo número cuadrado y T(n) el n-ésimo número triangu- lar. (i) Mostrar que Q(5) = 2 T(5) - 5 Q(7) = 2 T(7) - 7 (ii) Ilustrar con un diagrama que Q(4) = 2 T(4) - 4 (iii) Mostrar que Q(n) = 2 T(n) - n. (d) (i) Mostrar que Q(5) = T(4) + T(5); Q(7) = T(6) + T(7). (ii) Ilustrar con un diagrama que Q(4) = T(3) + T(4). (iii) Mostrar que Q(n) = T(n-1) + T(n). 2) El cuadrado del cubo de un número es igual al cubo del cuadrado del mismo número. 2 3 3 2 Por ejemplo, (2 ) = (2 ) . 2 3 3 2 O sea,(n ) = (n ) . La pregunta es: si se calcula el n-ésimo número triangular y se lo eleva al cuadrado, ¿es lo mismo que si se calcula el n²-ésimo número triangular? (¿Es ( T(n) )² = T(n²) ? ). Probar primero con algunos valores de n. 3) (a) Hallar T(2)²+ T(3)². El número obtenido, ¿es triangular? Si la respuesta es afirmativa, ¿cuál es el n tal que T(n) = T(2)²+ T(3)²? ¿Qué relación hay entre n, 2 y 3? (b) Hallar T(3)²+ T(4)² y T(4)²+ T(5)². Contestar las mismas preguntas que en la parte (a). (c) Formular una conjetura general: T(n)²+ T(n+1)²= .................... CONTINUARÁ