A soma dos ímpares é um quadrado

1+3+5+⋯+(2n−1)=n21 + 3 + 5 + \cdots + (2n-1) = n^2
Quadro do vídeo “A soma dos ímpares é um quadrado”
Mexa na figura: a igualdade continua valendo.

A figura

Um quadradinho. Para virar um quadrado de lado 2, faltam três peças: uma moldura em L. Para chegar ao lado 3, faltam cinco. Depois sete, depois nove. Cada moldura nova tem peças — uma coluna de , uma linha de e o canto —, que é exatamente o próximo número ímpar. Somar os ímpares em ordem é empilhar molduras, e molduras empilhadas sempre fecham um quadrado.

A conta

O passo da figura, em símbolos: se os primeiros ímpares somam , o próximo ímpar é , e

Com o caso , a indução leva a igualdade a todo — inclusive aos quadrados que ninguém vai desenhar.

Desafio 1 · aquecimento

Quanto dá a soma dos 50 primeiros números ímpares, ?

Ver a solução

São 50 ímpares, então a soma é .

O episódio por trás

A prova é muda; o episódio explica de onde a ideia vem e para onde ela vai.

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