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VALE A PENA SABER
MATEMÁTICA
O problema dos quatro quatros
JOSÉ LUIZ PASTORE MELLO
ESPECIAL PARA A FOLHA
Malba Tahan, pseudônimo do
matemático brasileiro Júlio
César de Mello e Souza, em um de
seus desafios lógicos, relatou ser
possível escrever com quatro quatros todos os números inteiros de
zero a cem. Na expressão usada,
não pode figurar, além dos quatro
quatros, nenhum algarismo, símbolo algébrico ou letras com significado matemático, tais como
log, cos, det etc.
Espera-se que seja possível tal
realização apenas com o uso dos
símbolos da adição, da subtração,
da multiplicação, da divisão e, em
alguns casos, o símbolo de raiz
quadrada, de fatorial e de potência. Por exemplo, os cinco primeiros inteiros da lista podem ser assim expressos: 0=4+4-4-4,
1=(4+4-4)/4, 2=4/4+4/4,
3=(4+4+4)/4, 4=4+(4-4)/4 e
5=(4x4+4)/4.
A forma de expressar um número nem sempre é única, como
ocorre com o número dez:
10=(44-4)/4= x(4+4/4)=(4-4/
4)!+4.
Apesar de popular em boa parte
do mundo, o problema dos quatro quatros não tem sua origem
conhecida com exatidão. Especula-se que ele tenha sido criado por
soldados americanos durante a
Segunda Guerra Mundial, como
uma forma de passatempo para
as horas de folga.
Nos Estados Unidos, sua popularização é atribuída a Martin
Gardner, importante recreacionista e divulgador da matemática.
Será que o mundialmente conhecido problema dos quatro
quatros possui solução? Como representaríamos com quatro quatros os números 39, 53 e 87?
Embora seja possível representar a maioria dos inteiros entre zero e cem com os símbolos mencionados, a representação de alguns números exige a introdução
de novos símbolos, como o do
"ponto" para indicar decimal, como é utilizado em alguns países
de língua inglesa (ex. 0,4 = .4).
Com essa nova arma, dois dos últimos desafios têm solução:
39=[4x4-(.4)]/(.4) e 53=[(4!-)/
(.4)]-
Quanto ao número 87, desconheço solução com os símbolos
até aqui permitidos. Se pudermos
agregar a notação de "barra", indicativa do período de uma dízima, à notação inglesa de decimais
(ex. 0,444... = então
nosso terceiro desafio tem resposta: 87= 4!x4-4/
É possível resolver o problema
dos quatro quatros utilizando outros símbolos matemáticos, contudo, pode-se escrever todos os
inteiros de zero a cem, sem exceção, apenas com os símbolos citados nesse artigo. Que tal o desafio? Bom trabalho!
Respostas serão enviadas aos
que solicitarem por e-mail.
José Luiz Pastore Mello é mestre em
ensino de matemática pela USP e professor do Colégio Santa Cruz.
E-mail: jlpmello@uol.com.br
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