Números triangulares quadrados perfeitos são números que ao mesmo tempo são triangulares e quadrados.
Números triangulares, também denominados de números figurados, números geométricos, números poligonais, são números que podem formar figuras geométricas de triângulos por meio de arranjos de pontos.
Número quadrado perfeito é um número que multiplicado por ele mesmo tem como resultado um outro número inteiro e a sua raiz quadrada é também um número inteiro.
Números quadrados perfeitos também podem ser formados por meio de arranjos de pontos formando figuras geométricas de quadrados.
O estudo demonstra como se gerar números triangulares quadrados perfeitos a partir da própria sequência de números triangulares quadrados perfeitos.
Determinadas sequências numéricas têm as ordens / posições de seus termos naturalmente na própria sequência numérica.
Na sequência de números naturais, os próprios termos são suas ordens / posições e assim sucessivamente...
Não há a necessidade de fazer cálculos para se saber a ordem / posição de um número natural.
Números Naturais | |
ordem / | número |
posição | natural |
primeiro número | 1 |
segundo número | 2 |
terceiro número | 3 |
quarto número | 4 |
quinto número | 5 |
sexto número | 6 |
sétimo número | 7 |
oitavo número | 8 |
novo número | 9 |
décimo número | 10 |
... | |
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Multiplicando-se número natural por ele mesmo, obtem-se um quadrado perfeito e próprio número natural é a ordem / posição de um número quadrado perfeito.
O mesmo acontece com as sequências de números cúbicos, números de quarta potência, etc.
Números Quadrados Perfeitos | |
ordem / | número |
posição | quadrado |
perfeito | |
número natural | |
1 | 1 |
2 | 4 |
3 | 9 |
4 | 16 |
5 | 25 |
6 | 36 |
7 | 49 |
8 | 64 |
9 | 81 |
10 | 100 |
... | |
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Para se saber qual é o número triangular de ordem / posição 11, devemos efetuar cálculos aritméticos ou algébricos, por exemplo: o produto de dois números consecutivos dividido por 2 tem como resultado um número triangular.
(11 x 12) / 2 = 66
66 é um número triangular de ordem / posição 11, isto é, de décima primeira posição.
Números Triangulares | |
ordem / | número |
posição | triangular |
1 | 1 |
2 | 3 |
3 | 6 |
4 | 10 |
5 | 15 |
6 | 21 |
7 | 28 |
8 | 36 |
9 | 45 |
10 | 55 |
11 | 66 |
... | |
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A tabela a seguir apresenta os 12 primeiros números triangulares quadrados.
Na coluna diferença entre raízes é apresentado a subtração entre uma raiz quadrada sucessora e uma raiz quadrada antecessora de um número triangular quadrado perfeito.
As diferenças, aparentemente, são números expressivos e dispersos, não apresentando nenhuma regularidade, mas...
Números Triangulares Quadrados | |||
diferença | |||
ordem / | raiz | entre | número |
posição | quadrada | raizes | triangular quadrado |
1 | 1 | 1 | |
5 | |||
2 | 6 | 36 | |
29 | |||
3 | 35 | 1.225 | |
169 | |||
4 | 204 | 41.616 | |
985 | |||
5 | 1.189 | 1.413.721 | |
5.741 | |||
6 | 6.930 | 48.024.900 | |
33.461 | |||
7 | 40.391 | 1.631.432.881 | |
195.025 | |||
8 | 235.416 | 55.420.693.056 | |
1.136.689 | |||
9 | 1.372.105 | 1.882.672.131.025 | |
6.625.109 | |||
10 | 7.997.214 | 63.955.431.761.796 | |
38.613.965 | |||
11 | 46.611.179 | 2.172.602.007.770.041 | |
225.058.681 | |||
12 | 271.669.860 | 73.804.512.832.419.600 | |
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...efetuando-se diferenças das diferenças, as diferenças das diferenças são múltiplos das raízes quadradas correspondentes.
As diferenças das diferenças são 4 vezes as raízes quadradas correspondentes:
24 : 6 = 4
140 : 35 = 4
816 : 204 = 4
4.756 : 1.189 = 4
Números Triangulares Quadrados | ||||
diferença | diferença | |||
ordem / | raiz | entre | da | número |
posição | quadrada | raizes | diferença | triangular quadrado |
1 | 1 | 1 | ||
5 | ||||
2 | 6 | 24 | 36 | |
29 | ||||
3 | 35 | 140 | 1.225 | |
169 | ||||
4 | 204 | 816 | 41.616 | |
985 | ||||
5 | 1.189 | 4.756 | 1.413.721 | |
5.741 | ||||
6 | 6.930 | 27.720 | 48.024.900 | |
33.461 | ||||
7 | 40.391 | 161.564 | 1.631.432.881 | |
195.025 | ||||
8 | 235.416 | 941.664 | 55.420.693.056 | |
1.136.689 | ||||
9 | 1.372.105 | 5.488.420 | 1.882.672.131.025 | |
6.625.109 | ||||
10 | 7.997.214 | 31.988.856 | 63.955.431.761.796 | |
38.613.965 | ||||
11 | 46.611.179 | 186.444.716 | 2.172.602.007.770.041 | |
225.058.681 | ||||
12 | 271.669.860 | 73.804.512.832.419.600 | ||
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A diferença entre raízes quadradas de números triangulares quadrados perfeitos geram os terceiros termos, isto é, as hipotenusas de Ternos Pitagóricos Raros.
Ternos Pitagóricos Raros são ternos cuja diferença entre os catetos é de 1 unidade
Difereça entre raízes quadradas de | |||
Números Triangulares Quadrados | |||
e | |||
Ternos Pitagóricos Raros | |||
diferença | |||
ordem / | raiz | entre | Ternos |
posição | quadrada | raizes | Pitagóricos Raros |
1 | 1 | ||
5 | 3, 4, 5 | ||
2 | 6 | ||
29 | 20, 21, 29 | ||
3 | 35 | ||
169 | 119, 120, 169 | ||
4 | 204 | ||
985 | 696, 697, 985 | ||
5 | 1.189 | ||
5741 | 4059, 4060, 5741 | ||
6 | 6.930 | ||
33461 | 23660, 23661, 33461 | ||
7 | 40.391 | ||
195025 | 137903, 137904, 195025 | ||
8 | 235.416 | ||
1136689 | 803760, 803761, 1136689 | ||
9 | 1.372.105 | ||
6.625109 | 4684659, 4684660, 6625109 | ||
10 | 7.997.214 | ||
38613965 | 27304196, 27304197, 38613965 | ||
11 | 46.611.179 | ||
225058681 | 159140519, 159140520, 225.058.681 | ||
12 | 271.669.860 | ||
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A diferença entre raízes quadradas de números triangulares quadrados perfeitos correspondem aos mesmos termos da sequência (a) de ordens / posições ímpares da Escada de Theon.
Escada de Theon | ||
ordem / | ||
posição | sequência | sequência |
a | b | |
1 | 1 | 1 |
2 | 2 | 3 |
3 | 5 | 7 |
4 | 12 | 17 |
5 | 29 | 41 |
6 | 70 | 99 |
7 | 169 | 239 |
8 | 408 | 577 |
9 | 985 | 1393 |
10 | 2378 | 3363 |
11 | 5741 | 8119 |
12 | 13860 | 19601 |
13 | 33461 | 47321 |
14 | 80782 | 114243 |
15 | 195025 | 275807 |
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Na coluna diferença entre número triangular quadrado é apresentado a subtração de um número triangular quadrado posterior com um anterior.
A diferença entre um número triangular quadrado tem como resultado a raiz quadrada de outro número triangular quadrado de ordem / posição ímpar (células coloridas).
A partir destas regularidades numéricas, números triangulares quadrados podem gerados de outros dois números triagulares quadrados.
Números Triangulares Quadrados | |||
diferença | |||
ordem / | raiz | número | número |
posição | quadrada | triangular quadrado | triangular quadrado |
1 | 1 | 1 | |
35 | |||
2 | 6 | 36 | |
1.189 | |||
3 | 35 | 1.225 | |
40.391 | |||
4 | 204 | 41.616 | |
1.372.105 | |||
5 | 1.189 | 1.413.721 | |
46.611.179 | |||
6 | 6.930 | 48.024.900 | |
1.583.407.981 | |||
7 | 40.391 | 1.631.432.881 | |
53.789.260.175 | |||
8 | 235.416 | 55.420.693.056 | |
1.827.251.437.969 | |||
9 | 1.372.105 | 1.882.672.131.025 | |
62.072.759.630.771 | |||
10 | 7.997.214 | 63.955.431.761.796 | |
2.108.646.576.008.245 | |||
11 | 46.611.179 | 2.172.602.007.770.041 | |
71.631.910.824.649.559 | |||
12 | 271.669.860 | 73.804.512.832.419.600 | |
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Observação importante: os números entre colchetes se referem às ordens / posições das respectivas raízes quadradas de seus números triangulares quadrados.
a)1.189 é raiz quadrada de 1.413.721
[3] 1.225 - [2] 36 = [5] 1.189
1.189 é fator do quinto triangular quadrado / raiz quadrada
Somando as posisões [2] + [3] = [5]
b) 40.391 é raiz quadrada de 1.631.432.881
[4] 41.616 - [3] 1.225 = [7] 40.391
40.391 é fator do sétimo triangular / raiz quadrada
somando as posições 4 + 3 = 7
c) 1.372.105 é raiz quadrada de 1.882.672.131.025
[5] 1.413.721 - [4] 41.616 = [9] 1.372.105
1.372.105 é fator do nono triangular quadrado / raiz quadrada
somando posições 5 + 4 = 9
d) 46.611.179 é raiz quadrada de 2.172.602.007.770.041
[6] 48.024.900 - [5] 1.413.721 = [11] 46.611.179
46.611.179 é fator do décimo primeiro triangular quadrado / raiz quadrada
somando as posições 6 + 5 = 11
e) 1.583.407.981 é raiz quadrada de 2.507.180.834.294.496.361
[7] 1.631.432.881 - [6] 48.024.900 = [13] 1.583.407.981
1.583.407.981 é fator do décimo terceiro triangular quadrado / raiz quadrada
somando posições 7 + 6 = 13
f) 53.789.260.175 raiz quadrada de 2.893.284.510.173.841.030.625
[8] 55.420.693.056 - [7] 1.631.432.881 = [15] 53.789.260.175
53.789.260.175 é fator do décimo quinto triangular quadrado / raiz quadrada
somando as posições 8 + 7 = 15
1º Triangular quadrado
1 x 1 = 1
1 X 2 consecutivos = rentangular 2
2º Triangular quadrado
6² = 36
8 x 9 consecutivos = rentangular 72
3º Triangular quadrado
35² = 1.225
49 x 50 consecutivos = retangular 2.450
4º Triangular quadrado
204² = 41.616
288 x 289 consecutivos =retangular 83.232
5º Triangular quadrado
1.189² = 1.413.721
1681 x 1682 consecutivos = retangular 2.827.442
6º Triangular quadrado
6.930² = 48.024.900
9.800 x 9.801 consecutivos = retangular 96.049.800
7º Triangular quadrado
40.391² = 1.631.432.881
57.121 x 57.122 consecutivos = retangular 3.262.865.762
8º Triangular quadrado
235.416² = 55.420.693.056,
332.928 x 332.929 consecutivos = retangular 110.841.386.112
9º Triangular quadrado
1372105² = 1.882.672.131.025,
1940449 x 1940450 consecutivos = retangular 3765344262050
10º Triangular quadrado
7997214² = 63.955.431.761.796,
11309768 x 11309769 consecutivos = retangular 127910863523592
11º Triangular quadrado
46611179² = 2.172.602.007.770.041
65918161 x 65918162 consecutivos = retangular 4.345.204.015.540.082
12º Triangular quadrado
271.669.860² = 73.804.512.832.419.600.
384.199.200 x 384.199.201 consecutivos = retangular 147.609.025.664.839.200
13º Triangular quadrado
1.583.407.981² = 2.507.180.834.294.496.361
raiz do dobro do quadrado:
√5.014.361.668.588.992.722
= 2239277041,4999999999441784121913
2239277041 x 2239277042 (consecutivos) = 5.014.361.668.588.992.722
5.014.361.668.588.992.722 : 2 = 2.507.180834.294.496.361
15º Triangular quadrado
53.789.260.175² = 2.893.284.510.173.841.030.625
raiz do dobro do quadrado:
√5.786.569.020.347.682.061.250
= 76069501249,499999999998356765879
76.069.501.249 x 76.069.501.250 (consecutivos) = 5.786.569.020.347.682.061.250
5.786.569.020.347.682.061.250 : 2 = 2.893.284.510. 173.841.030.625
Se a raiz quadrada da metade da multiplicação de 2 números consecutivos, sendo um dos fatores, um quadrado perfeito ímpar, for um número inteiro, então esse número e a raiz quadrada de um número triangular quadrado perfeito.
√(n x n+1) |
_________ |
2 |
Exemplo 1)
√(8 x 9) | √72 | |||||
_______ | = | ___ | = | √36 | = | 6 |
2 | 2 |
Exemplo 2)
√(49 x 50) | √2450 | |||||
_______ | = | ___ | = | √1225 | = | 35 |
2 | 2 |
Autor: Ricardo Silva - junho/2023
SILVA, Ricardo José da. Descobrindo Números Primos a partir de Números Compostos. São Paulo, edição digital, 2019
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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