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Nesta coluna pretendo partilhar todos os meses a minha opinião sobre questões relacionadas com a Matemática e com o seu ensino. Os leitores são convidados a comentar, com argumentos a favor ou contra, aliás é esse o objectivo desta coluna: discutir diferentes pontos de vista sobre o tema do artigo (dia 3 de cada mês).
José Carlos da Silva Pereira – Professor de Matemática, autor de livros escolares e responsável pelos sites Recursos para Matemática e MathSucess. Ler artigos anteriores aqui. |
Título: Sobre os Termos do Binómio de Newton
É usual que um texto que tenha como pano de fundo o binómio de Newton comece com o famoso poema de Álvaro de Campos, heterónimo de Fernando Pessoa:
O binómio de Newton é tão belo como a Vénus de Milo.
O que há é pouca gente para dar por isso.
óóóó — óóóóóóóóó — óóóóóóóóóóóóóóó
(O vento lá fora).
É difícil encontrar alguém ligado à Matemática que não encontre beleza na fórmula do binómio de Newton:
Pessoalmente até prefiro a fórmula do binómio de Newton escrita na sua forma não condensada, isto é, escrita sem o auxílio do símbolo de somatório:
Se particularizarmos, por exemplo para n = 5, a sua beleza ainda se torna mais evidente. Um olho atento reparará que os expoentes de a decrescem de 5 até 0, enquanto que os expoentes de b crescem de 0 até 5, ou que os coeficientes dos termos são exactamente os elementos da linha 5 do triângulo de Pascal:
Claro que (a + b)5 = (b + a)5 pelo que também podemos escrever:
Neste caso são os expoentes de b que decrescem de 5 até 0, enquanto que os de a crescem de 0 até 5.
Muito se pode escrever sobre o binómio de Newton, desde a sua estreita relação com o triângulo de Pascal até às suas várias aplicações. No entanto, este artigo não surgiu com essa intenção, mas sim com a de olhar um determinado tipo de exercícios que normalmente é proposto no 12.º anos, altura em que o tema do binómio de Newton é abordado.
O exercício seguinte é desse tipo:
Qual é o quarto termo do desenvolvimento
Esta pergunta surge por que se identifica o termo da forma
como o termo de ordem p+1. Percebo que tendo em conta a forma como a fórmula do binómio de Newton é apresentada, se faça esta identificação.
Todavia, essa identificação não faz sentido e consequentemente este tipo de exercício também não. Vejamos.
A resposta não é única. Pode ser
mas também pode ser
pois (x + 3)7 = (3 + x)7, ou então qualquer outro termo do desenvolvimento, visto que a soma é comutativa. Como dizia há dias um amigo meu com alguma piada, “o termo de ordem quatro é o que eu escrever em quarto lugar!”. Para fazermos este tipo de perguntas teríamos de estabelecer a priori que
é o termo de ordem p + 1 do desenvolvimento (a + b)n, mas isso seria apenas um artificialismo.
Por curiosidade fui ver se no novo Programa de Matemática A do Ensino Secundário se referem a
como o termo de ordem p + 1. No programa, e bem, essa referência não é feita, mas no caderno de apoio está lá uma questão deste tipo. Acredito que tenho sido por lapso!
Em suma,
não é o termo de ordem p + 1 do desenvolvimento (a + b)n é sim a forma geral dos seus termos. Qualquer termo pode ser o de ordem p + 1, pelo que questões deste tipo devem ser evitadas.
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