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Página de estudos de matemática e sequências numéricas

Números Retangulares e Números Quadrados Perfeitos Terminados em 5 - 549

Número Quadrado Perfeito é um número inteiro que é produto de um número multiplicado por ele mesmo e quando extraída a sua raiz quadrada, o resultado é também um número inteiro.

Números Retangulares e Números Quadrados Perfeitos Terminados em 5

Números quadrados perfeitos terminam em 0, 1, 4, 5, 6 ou 9.

Não há números quadrados perfeitos terminados em 2, 3, 7 ou 8.

O presente estudo demonstra importantes propriedades numéricas de números terminados em 5 e seus respectivos números quadrados perfeitos para se gerarem números quadrados perfeitos, bem como, propriedades de números terminados em 0 (zero).

O estudo também cita o artigo do Professor Glewbber Spíndola Saraiva de Moura: Método alternativo para calcular o quadrado de um número através da adição e subtração.

Números retangulares

Números retangulares são números que são produtos de 2 números consecutivos.

Exemplos:

a) 1 x 2 = 3

b) 2 x 3 = 6

c) 3 x 4 = 12

Números retangulares divididos por 2 têm como resultados números triangulares.

Exemplos:

a) ( 1 x 2 ) / 2 = 1

b) ( 2 x 3 ) / 2 = 3

c) ( 3 x 4 ) / 2 = 6

Números quadrados perfeitos terminados em 5

Números terminados em 5 apresentam uma interessante propriedade numérica quando elevados ao quadrado.

Números quadrados perfeitos terminados em 5 têm os dois últimos algarismos formando o número 25 e os algarismos iniciais formando números retangulares.

Números Quadrados Perfeitos
terminados em 5
       
       
ordem / múltiplo de quadrado número
posição 5 perfeito retangular
       
1 5 25 25
2 15 225 2 25
3 25 625 6 25
4 35 1225 12 25
5 45 2025 20 25
6 55 3025 30 25
7 65 4225 42 25
8 75 5625 56 25
9 85 7225 72 25
10 95 9025 90 25
11 105 11025 110 25
12 115 13225 132 25
13 125 15625 156 25
14 135 18225 182 25
15 145 21025 210 25
16 155 24025 240 25
17 165 27225 272 25
18 175 30625 306 25
19 185 34225 342 25
20 195 38025 380 25
21 205 42025 420 25
22 215 46225 462 25
23 225 50625 506 25
24 235 55225 552 25
25 245 60025 600 25
26 255 65025 650 25
27 265 70225 702 25
28 275 75625 756 25
29 285 81225 812 25
30 295 87025 870 25
         
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Número 15 e o seu quadrado 225

Separa-se o 1 do 5

Multiplica-se o 1 pelo seu consecutivo 2

1 x 2 = 2

Junta-se 2 com 25

225

Interessante observar que a soma dos números consecutivos 1 + 2 = 3

3 é um dos fatores da multiplicação 3 x 5 = 15

15 é a raiz quadrada de 225

Número 25 e o seu quadrado 625

Separa-se o 2 do 5

Multiplica-se o 2 pelo seu consecutivo 3

2 x 3 = 6

Junta-se 6 com 25

625

Interessante observar que a soma dos números consecutivos 2 + 3 = 5

5 é um dos fatores da multiplicação 5 x 5 = 25

25 é a raiz quadrada de 625

Número 35 e o seu quadrado 1225

Separa-se o 3 do 5

Multiplica-se o 3 pelo seu consecutivo 4

3 x 4 = 12

Junta-se 12 com 25

1225

Interessante observar que a soma dos números consecutivos 3 + 4 = 7

7 é um dos fatores da multiplicação 5 x 7 = 35

35 é a raiz quadrada de 1225

Números quadrados perfeitos terminados em 25

Dado um número quadrado perfeito terminado em 25 é possível de se saber os números consecutivos que geraram o retangular que o acompanha na formação do quadrado, vejamos:

Número quadrado perfeito 87025

Separa-se 870 do 25

Monta-se a equação do segundo grau (Método de Completar Quadrados)

i) x . ( x + 1 ) = 870

ii) x2 + x + ( 1 / 2 )2 = 870 + ( 1 / 2 )2

iii) x2 + x + ( 1 / 4 ) = 870 + ( 1 / 4 )

iv) 4x2 + 4x + 1 = 3480 + 1

v) 4x2 + 4x + 1 = 3481

vi) ( 2x + 1 )2 = 3481

vii) 2x + 1 = ±√3481

viii) 2x + 1 = ± 59

 

ix) x' = ( + 59 - 1 ) / 2

x) x' = 29

 

xi) x'' = ( - 59 - 1 ) / 2

xii) x'' = - 30

Métodos Práticos

1) o quádruplo de um número retangular somado 1 unidade tem como resultado um número quadrado perfeito;

i) (4 x 870) + 1 = 3481

ii) √3481 = 59

iii) ( 59 + 1 ) / 2 = 30

iv) ( 59 - 1 ) / 2 = 29

v) 29 x 30 = 870

2) extrai-se a raiz quadrada do número retangular e pega-se a parte inteira, no exemplo, o número 29 e multiplica-o pelo seu consecutivo;

i) √870 = 29,495762407505251668688367204057...

ii) 29 x 30 = 870

Observação: um número retangular é 1/2 unidade menor que a média aritmética entre dois números quadrados perfeitos consecutivos.

29 x 29 = 841

30 x 30 = 900

( 841 + 900 ) / 2 = 870,5

Diferença de quadrados

As diferenças entre dois números quadrados perfeitos consecutivos têm como resultado a sequência de números ímpares a partir de 3 ( 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, ...)

Exemplos:

a) 4 - 1 = 3

b) 9 - 4 = 5

c) 16 - 9 = 7

Números Quadrados Perfeitos 9 e 16

16 - 9 = 7

raiz de 9 = 3

raiz de 16 = 4

3 + 4 = 7

Número Quadrado Perfeito mais sua raiz quadrada e o consecutivo da raiz quadrada tem como resultado um quadrado perfeito.

9 + 3 + 4 = 16

Número Quadrado Perfeito menos sua raiz quadrada e o antecessor da raiz quadrada tem como resultado um quadrado perfeito.

16 - 4 - 3 = 9

Método alternativo para calcular quadrado perfeito

No V CONEDU - Congresso Nacional de Educação, o Professor Glewbber Spíndola Saraiva de Moura apresentou o seguinte artigo: Método alternativo para calcular o quadrado de um número através da adição e subtração o qual foi originado da preparação de resumo para uma aula de matemática para uma turma da 7a série do ensino fundamental II, atual 80 do Ensino Fundamental no ano de 2002.

O Professor Glewbber, observando a tabela com os 10 primeiros números inteiros e seus respectivos quadrados...

n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
n2 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100

..., constatou que a partir da primeira linha e do segundo valor e efetuando os seguintes cálculos:

12 = 1 + 0 + 02 = 1

22 = 2 + 1 + 12 = 4

32 = 3 + 2 + 22 = 9

42 = 4 + 3 + 32 = 16

...

102 = 10 + 9 + 92 = 100

geravam-se números quadrados perfeitos.

Para facilitar cálculos com números quadrados maiores, verificou que números terminados em 0 (zero) ao quadrado, tem quantidade de 0 (zero) em dobro:

102 = 100

202 = 400

302 = 900

402 = 1.600

502 = 2.500

...

1002 = 10.000

2002 = 40.000

3002 = 90.000

Por exemplo, para se calcular o quadrado do número 23, constrói-se uma tabela a partir do número 20 e seu respectivo quadrado...

n 20 21 22 23
n2 400 441 484 529

202 = 400

212 = 21 + 20 + 400 = 441

222 = 22 + 21 + 441 = 484

232 = 23 + 22 + 484 = 529

O Professor Glewbber constatou que seria exaustivo gerar quadrados que estivessem afastados de números terminados em 0 (zero).

Utilizando-se das propriedades de números terminados em 5 e de seus respectivos quadrados descritos acima...

n 25 26 27
n2 625 676 729

252 = 625

262 = 26 + 25 + 625 = 676

272 = 27 + 26 + 676 = 729

é possível gerar quadrados próximo a um quadrado perfeito terminado em 5 por meio de adições e gerar quadrados próximo a número quadrado perfeito terminado em 0 (zero) por meio de subtrações:

n 30 29 28 27
n2 900 841 784 729

302 = 900

292 = 900 - 30 - 29 = 841

282 = 841 - 29 - 28 = 784

272 = 784 - 28 - 27 = 729

Interessante observar que no artigo do Professor Glewbber Spíndola Saraiva de Moura, em nenhum momento ele faz menção a diferença de quadrados / diferença entre dois números quadrados perfeitos consecutivos.

Quadrados Perfeitos terminados em 25 e outras regularidades numéricas

As regularidades numéricas que se seguem foram enviadas pelo Sr. David Dias Marques, Entusiasta Matemático e Colaborador do WebSite Os Fantásticos Números Primos, vejamos:

52 = 025

152 = 225

252 = 625

352 = 1225

452 = 2025

552 = 3025

652 = 4225

752 = 5625

852 = 7225

952 = 9025

1052 = 11025

...

...

...

Dissecando a relação, obtemos:

a) observe os seguintes produtos notáveis dos primeiros múltiplos de 5, em sucessão:

5 pode ser entendido como 5 + 0, logo:

( 5 + 0 )2 = ( 5 + 0 x 5 )2

15 pode ser entendido como 5 + 10. Observe que 10 é 5 × 2, logo:

( 5 + 10 )2 = ( 5 + 2 x 5 )2

25 pode ser entendido como 5 + 20, ou melhor, 5 + 5 × 4. Logo:

( 5 + 20 )2 = ( 5 + 4 x 5 )2

35 é 5 + 30, ou ainda, 5 + 5 × 6. Logo:

( 5 + 30 )2 = ( 5 + 6 x 5 )2

45 é percebido como 5 + 40, ou então,
5 + 8 × 5. Portanto:

( 5 + 40 )2= ( 5 + 8 x 5 )2

...

...

...

Desse modo podemos interpretar os padrões como sendo igual a:

( 5 + 2 x n x 5 )2

Simplificando:

( 5 x ( 1 + 2 x n ) )2

Distribuindo o expoente ao logo do produto, conseguimos:

52 x ( 2 x n + 1 )2

Ou ainda:

25 x ( 2 x n + 1 )2

Resolvendo o produto notável e multiplicando em seguida por 25, obteremos:

25 x ( 4 x n² + 4 x n + 1 )

E por fim:

100 x n2 + 100 x n + 25

Observação: os números constituídos por uma parte oblonga e terminação 25, são obtidos pelo produto de 25 pelo quadrado de um certo número ímpar. Sendo n (ene) um número inteiro maior igual a zero.

Conclusão

Com os exemplos expostos neste estudo, constata-se que número quadrado perfeito terminado com número 25 é uma concatenação de um número retangular com o próprio número 25.

Os números consecutivos cujos produtos são números retangulares e que acompanham quadrados terminados em 25, quando somados são um dos fatores que multiplicados por 5, é a raiz quadrada desse mesmo quadrado perfeito terminado em 25.

Autor: Ricardo Silva - março/2025

Fontes Bibliográficas:

DANTE, Luiz Roberto, Tudo é Matemática / Luiz Roberto Dante.--3. ed -- São Paulo: Ática, 2009

MOURA, Glewbber Spíndola Saraiva de. Método alternativo para calcular o quadrado de um número através da adição e subtração. Anais V CONEDU... Campina Grande: Rea lize Editora, 2018. Disponível em: editorarealize.com.br/artigo/visualizar/47841>. Acesso em: 09/03/2025 10:11

SILVA, Ricardo José da. Descobrindo Números Primos a partir de Números Compostos. São Paulo, edição digital, 2019

SILVA, Ricardo José da. Escada de Theon e Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2023

SILVA, Ricardo José da. Estudos de Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2013

SILVA, Ricardo José da. Manual do Quadrado Mágico Triplo. São Paulo, edição digital, 2019

SILVA, Ricardo José da. Os Fantásticos Números Primos. São Paulo, edição digital, 2012

SILVA, Ricardo José da. Números Perfeitos e Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2020

SILVA, Ricardo José da. Números Primos e o Método Número Atraentes. São Paulo, edição digital, 2022

SILVA, Ricardo José da. Progressões Aritméticas e Geométricas - novas fórmulas de somas de PAs e PGs. São Paulo, edição digital, 2021

SILVA, Ricardo José da. Quadrados Mágicos e Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2018

SILVA, Ricardo José da. Números Triangulares e Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2013

SILVA, Ricardo José da. Ternos Pitagóricos e Sequências Numéricas. São Paulo, edição digital, 2017

SILVA, Ricardo José da. O Triângulo Retângulo - novas fórmulas algébricas e aritméticas de cálculos. São Paulo, edição digital, 2014

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