segunda-feira, 16 de dezembro de 2013

Os Números de Fibonacci

Os números que se encontram na figura em baixo são exatamente os números da Sucessão de Fibonacci.
                                                                

  Fibonacci formolou um problema que veio a dar origem posteriormente a esta sucessão.  Em 1202 Fibonacci interessou-se pela reprodução de coelhos. Ele criou então um cenário imaginário com as condições ideiais, sob as quais os coelhos se poderiam procriar.

O objectivo era responder à seguinte questão:

                 Quantos pares de coelhos é que vão existir daqui a um ano?

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


Demonstração:
Mês 0 - No início da experiência existe apenas um par de coelhos.
Mês 1 – Após um mês, os coelhos acasalaram mas ainda não deram à luz. Um par de coelhos ainda.
Mês 2 – Neste mês já a fêmea deu à luz um par de coelhos. Existem agora dois pares de coelhos.
Mês 3 – Depois de 3 meses, o par inicial de coelhos dá à luz mais um par de coelhos. No entanto, o segundo par acasala. Isto faz então um total de três pares.
Mês 4 – Aos 4 meses, o par original tem mais um par de coelhos. O par nascido no mês 2 também dá à luz. O par de coelhos nascido no mês 3 acasalam, mas ainda não dão à luz. Isto faz um total de cinco pares.
Mês 5 – Aos 5 meses, todos os pares que nasceram até há dois meses dão à luz. Isto totaliza oito pares.
E assim sucessivamente...

Será que se consegue encontrar uma maneira de saber o número exacto de coelhos num determinado mês,sem ter de determinar o número de coelhos de todos os meses anteriores?

Claro que sim!!

Então quantos pares de coelhos nascem em cada mês?

Como demora dois meses para cada novo par dar à luz, então cada par de coelhos que já existia há dois meses atrás irá dar à luz um novo par de coelhos. Por outras palavras, o número de novos pares de coelhos de cada mês, é igual ao número de coelhos nascidos dois meses antes.
Como nós queremos o número de pares de coelhos que estavam vivos antes dos novos nascerem, então  este número é o mesmo número de pares de coelhos que existem no mês anterior.
Concluindo, o número de pares de coelhos em determinado mês, é a soma dos pares de coelhos existentes nos dois meses anteriores a este.
Matematicamente, temos:
F= Fn-1 + Fn-2 ,n natural
Sucessão de Fibonacci


Espreitem este vídeo extraordinário sobre os números que acabei de falar e INSPIREM-SE!! 
Explicações de Matemática - Massamá