CONJECTURA
É possível desenhar um triângulo [ABC], dados os seus
três lados, sem compasso?
Começando por marcar num dos lados [AB] (de comprimento x,
tomado para "base" do triângulo) o ponto médio e, com distância igual à
diferença de AC e BC, marcar outro ponto (ainda na base [AB] do
triângulo), por este novo ponto subir uma altura do triângulo, medir e
marcar um segundo lado e, depois, o terceiro
lado?
Ficam aqui dois exemplos:
«Construa um triângulo com lados 5cm - 6cm -
7cm.»
1) Começa-se por desenhar um dos lados. Seja o lado
de 7cm aquele que escolhemos para base.
2) Marca-se o ponto médio. De um dos lados (no
nosso exemplo, para a esquerda) marca-se à distância 1 cm (= 6cm -
5cm) outro ponto pelo qual se faz
passar uma perpendicular. (Esta distância 6 - 5 tem a ver
com as medidas dos outros dois
lados e com a conjectura.) (Esta perpendicular contém a altura do
futuro triângulo.)
3) Agora adiciona-se o segundo dos três lados (o de
5cm) ( [AF], nas figuras abaixo) (temos de medir).
4) Se a conjectura funcionar, o outro lado que
falta desenhar medirá 6cm.
Há uma pequena diferença. Será problema da
definição do ecrã ?
para ver construção interactiva com este caso 5cm - 6cm - 7cm clique
aqui
Vamos agora ver um segundo exemplo com
medidas diferentes ( 5cm - 9cm - 13cm):
...Agora encontramos, para medida do terceiro
lado ( [FB] ), onze centímetros vírgula qualquer coisa. Uma
diferença
maior!
Conclusão: a conjectura está
errada.
Nota: se considerarmos um triângulo
equilátero, por exemplo, 7cm - 7cm - 7cm, a conjectura funciona...
para ver construção interactiva com este segundo caso 5cm - 9cm -
13cm clique aqui
Contexto
O Nuno Silva, aluno do 8º ano em 2002/03 na Escola Secundária de
Vergílio Ferreira (Carnide - Lisboa), formulou uma conjectura (não
sugerida pelo professor) e, durante meses, "lutou" até conseguir
ultrapassar as dificuldades de acesso ao Cinderella e à atenção
do professor, sem desistir, num bom exemplo de perseverança.
O professor apresentara o Cinderella e propusera que os
alunos o usassem para investigar propriedades de triângulos e
polígonos, apresentando sugestões de temas.
A conjectura revelou-se "falsa". O Nuno usou o Cinderella e
chegou a essa conclusão através de dois exemplos (Ver atrás). Falando
em termos de Lógica: arranjou excepções, estragando assim o que
conjecturava ser uma regra. Mas a sua atitude foi, mesmo nesse momento,
de um verdadeiro aprendiz de cientista: não deixou de concluir
"friamente" que é pela formulação e investigação de conjecturas que o
conhecimento avança.
Prolongamentos
Como tantas vezes sucede, a intuição a favor da conjectura deve
ter ganho "força" no espírito do Nuno porque existem situações
particulares em que a conjectura "funciona". O próprio Nuno distinguiu
o caso ("trivial", chama-se em gíria matemática) do triângulo
equilátero (em que a diferença entre os outros dois lados é zero). Há
mais casos: basta que o triângulo seja isósceles ou, em caso contrário,
que o lado que está a servir de base (suponhamos que mede
x) esteja relacionado com os outros dois (chamemos às medidas
dos comprimentos a e b ) da seguinte
forma: 2x = b+a .
(Os cálculos necessários podem-se fazer no 8º ano.)
Eis então um exemplo, não considerado pelo Nuno, em que a intuição dele
parece confirmada:
com
x=8 , b=11 e a=5 consegue-se...
Mas, no caso geral, como já vimos, "não funciona".