Universidade do Algarve Campeonato de Matemática SUB12 2005/2006 Problema 10 – Os anos passam mais depressa para uns do que para outros? O senhor Joaquim, de 62 anos, tem cinco netos: o André com 14, o Carlos com 9, a Marta com 3, a Diana com 1 e a Eva também com 1 ano. Daqui a alguns anos, a soma das idades das netas será igual à soma das idades dos netos. • Se o senhor Joaquim ainda for vivo, que idade terá nessa altura? RESOLUÇÃO Os concorrentes seguiram um de dois processos. Vejamos o que diz o Francisco Sacarrão da EB23 D. Martinho Castelo Branco, Portimão. «Efectuei a resolução do problema seguindo o seguinte processo: 1º- Fiz a soma das idades actuais das 3 netas (3+1+1=5), ou seja, a soma actual das idades das 3 netas são 5 anos; 2º- Depois, fiz a soma das idades actuais dos 2 netos (14+9=23), ou seja, a soma actual das idades dos 2 netos são 23 anos; 3º- Sabendo que as netas são 3, conclui-se que, em cada ano que passa, devem ser aumentados 3 anos à soma da idade das 3 netas; 4º- Sabendo que os netos são 2, conclui-se que, em cada ano, que passa devem ser aumentados 2 anos à soma da idade dos 2 netos; 5º- Seguindo este raciocínio, através de uma tabela, vou adicionar o número de anos até que a soma da idade das netas seja igual à soma da idade dos netos: Soma +1 das +2 +3 2006 idades ano anos anos +4 +5 +6 anos anos anos ... +14 +15 +16 anos anos anos + 17 + 18 anos anos Netos 23 25 27 29 31 33 35 ... 51 53 55 57 59 Netas 5 8 11 14 17 20 23 ... 47 50 53 56 59 6º- Assim verificamos que ao fim de 18 anos a soma da idade das 3 netas é igual à soma da idade dos 2 netos (59). RESPOSTA: Se o Sr. Joaquim for vivo, nessa altura terá (62+18=80) 80 anos de idade. O problema não tem mais soluções porque, após decorridos 18 anos, altura em que o valor da soma da idade dos netos é igual à soma da idade das netas, com o decorrer dos anos a soma da idade das netas começa a afastar-se da soma da idade dos netos: a cada ano que passa a diferença entre a soma das idades das netas e a soma das idades dos netos aumenta 1 unidade. Desta forma esta situação não volta a repetir-se». A Carolina Arede da EB23 Francisco Ornelas da Câmara, Açores, e o Diogo Simão da EB23 Dr. Joaquim Magalhães, Faro, raciocinaram de uma forma muito simples. Foi mais ou menos assim: «Actualmente a soma das idades das netas é 5 (3+1+1) e a soma das idades dos netos é 23 (14+9). A diferença entre as somas das idades é 18 (23-5). Como os rapazes são 2 e as raparigas são 3, por cada ano que passa, a soma das idades dos rapazes aumenta Campeonato de Matemática SUB12 - www.fct.ualg.pt/matematica/5estrelas/sub12 de 2 unidades e a soma das idades das raparigas aumenta de 3 unidades. Isto é, a diferença entre as somas das idades diminui de uma unidade por cada ano que passa. Então são precisos 18 anos para que as somas das idades se igualem». Para se poder perceber melhor a situação, imaginemos que as raparigas são 4 e os rapazes 2. Se as raparigas fossem 4 (com 2 anos, 1 , 1, 1), por cada ano que passasse, a soma das suas idades aumentaria de 4 unidades, enquanto a dos rapazes apenas aumentaria de 2 unidades. Então, a diferença entre as somas das idades diminuiria de duas unidades e seriam precisos, apenas 9 anos para que as somas das idades se igualassem. O João Pedro Valente da EB23 Dr. António de Sousa Agostinho, Almancil, usou uma equação para resolver o problema. Diz ele: «Seja X o número de anos necessários para que as somas das idades se igualem. A soma das idades das netas daqui a X anos vai ser: (3+X) + (1+X) + (1+X) A soma das idades dos netos daqui a X anos vai ser: (14+X) + (9+X) Como a soma das idades das netas tem de ser igual à soma das idades dos netos, fica: (3+X) + (1+X) + (1+X) = (14+X) + (9+X) Resolvendo: 3+X+1+X+1+X = 14+X+9+X 5+3X = 23+2X 3X-2X = 23 –5 X = 18 Resposta: O Sr. Joaquim terá 80 (62+18) anos». Campeonato de Matemática SUB12 - www.fct.ualg.pt/matematica/5estrelas/sub12