Universidade do Algarve Campeonato de Matemática SUB14 2006/2007 Problema 1: Quantos filhos tem cada família? No Edifício Mar à Vista vivem 4 famílias, todas com filhos. A média de filhos destas famílias é 2,5. O Casal Silva que vive no 1º andar tem tantos filhos como a família Barros que vive no 3º andar. O Henrique que vive no 2º andar é filho único. E no último andar vive a família Marques que tem trigémeos. Quantos filhos tem o casal Silva? Quantas crianças vivem neste prédio? Campeonato de Matemática SUB14 - www.ualg.pt/fct/matematica/5estrelas/sub14 Resolução: De acordo com os dados do problema, temos 4 famílias que habitam em 4 andares do edifício Mar à Vista. Dizem-nos que no 1º andar mora o casal Silva, que no 3º andar vive a família Barros e que o número de filhos é igual nestes dois andares. Também sabemos que no 2º andar há 1 único filho, o Henrique. No 4º andar temos os trigémeos, que são 3, obviamente. Por último sabemos que a média de filhos das quatro famílias é 2,5. A primeira fase da resolução do problema passa pela compreensão do mesmo. Há 4 famílias e conhecemos apenas o número de filhos de duas famílias. Mas temos um dado fundamental que é o da média de filhos por família. Este dado permite-nos avançar muito na resolução do problema. A média dá-nos uma informação muito importante acerca da quantidade de filhos que habitam no prédio. Precisamos de perceber bem o que significa a média. Uma maneira de entender a média é aquela que apresentou o João Nogueira, da EBI/JI de Pias, dizendo que se todas as famílias tivessem o mesmo número de filhos, cada uma delas teria 2,5 filhos. É claro que o número de filhos de cada família terá de ser um número inteiro, mas como uns têm mais filhos do que outros, a média não tem que ser um número inteiro. Além disso, é preciso saber como se calcula a média. A Adriana Correia, da E.B.2,3 Padre João Coelho Cabanita, Loulé, explica que para obtermos a média dos filhos, temos de adicionar 4 parcelas, isto é, o número de filhos de cada família, e dividir por 4, que é o número de parcelas. Neste caso, o que nos é dado é o valor da média, portanto, para descobrirmos o número total de filhos, teremos de multiplicar a média pelo número de parcelas, como referiu a Rebeca Lapuste, da EBI/JI de Ammaia. Assim, calculamos: 2,5 × 4 = 10 , ou seja, a média de filhos a multiplicar pelo número de famílias Deste modo, temos uma primeira conclusão. O número total de filhos do prédio é 10. Falta-nos responder a outra parte do problema. Ainda é preciso determinar quantos filhos há no 1º andar e quantos há no 3º andar. Do total, podemos já retirar os filhos dos outros andares, que são 4 (o filho único e os trigémeos). Restam, assim, 6 filhos. Como ambas as famílias Silva e Barros têm o mesmo número de filhos, é só dividir 6 por 2. Chegámos, pois, à resposta que pretendíamos: o casal Silva tem 3 filhos. Alguns dos nossos “atletas” usaram procedimentos um pouco diferentes mas que também são válidos. Por exemplo, houve quem decidisse pensar na ideia de média (somar o número de filhos e dividir pelo número de famílias) e usar uma estratégia de ensaio e erro. Resolveram desta forma a Ana Marta Nunes, da E.B.2,3 de Santo António, Faro, bem como o André Fresco e a Ana Patrícia Roque, da EBI Frei António das Chagas, Vidigueira. Vejamos como apresentaram o seu raciocínio: • Se a família Silva e a família Barros tivessem 1 filho cada, a média seria: (1 + 1 + 1 + 3) : 4 = 6 : 4 = 1,5 • Se a família Silva e a família Barros tivessem 2 filhos cada, a média seria: (2 + • 2 + 1 + 3): 4 = 8 : 4 = 2 Se a família Silva e a família Barros tivessem 3 filhos cada, a média seria: (3 + 3 + 1 + 3) : 4 = 10 : 4 = 2,5 Assim, é este último resultado que corresponde à situação do número de filhos de cada andar. Também surgiram resoluções em que foi escolhida uma letra (uma incógnita) para indicar o número de filhos que é desconhecido. Em seguida, foi necessário resolver uma equação. Muitas vezes, vale a pena fazer um esquema para representar o problema. Vários “atletas” criaram esquemas interessantes e bem pensados. Foi o caso da Joana Teixeira, da E.B.2,3 Dr. Neves Júnior, de Faro, do Afonso Gaudêncio, da E.B.2,3 Dom Martim Fernandes, de Albufeira, bem como da Andreia Viriato e da Maria Cheira, da EBI de Santa Maria, de Beja. Com o esquema produzido por estas duas alunas, percebe-se bem qual foi o processo de resolução e a equação que resolveram: O esquema mostra os 4 andares do edifício Mar à Vista e indica o número de filhos que existem no 2º e no 4º andares. Nos outros dois andares sabe-se que o número de filhos é o mesmo. Este número foi representado pela letra f. Depois, foi feito o cálculo do total de filhos a partir da informação dada acerca da média. Por último, bastou adicionar as 4 parcelas e igualar a 10. Chega-se a um ponto em que se verifica que 2f é igual a 6. Portanto, o número procurado é f = 3 . Recebemos respostas que terminavam com uma frase do género “espero que esteja certo”. Mas houve também quem se preocupasse em verificar a sua solução. Este facto é muito importante quando estamos a resolver problemas. Se formos capazes de verificar os resultados, saberemos se tudo está a bater certo ou se teremos feito algum erro pelo caminho. A Ana Filipa Silva, a Andreia Castelo e o Fábio Alves, da E.B.2,3 de Vila Nova de S. Bento, foram ver se a solução da sua equação estava de acordo com os dados do problema. Depois de encontrarem o resultado igual a 3, somaram os filhos dos quatro andares e dividiram por 4. A média obtida foi 2,5. Deste modo, concluíram que a sua resolução deveria estar correcta.