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Equação Polinomial para a Espiral de Ulam https://forumdematematica.org/viewtopic.php?f=73&t=7090 |
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Autor: | s1ncl41r [ 13 Oct 2014, 20:37 ] | ||
Título da Pergunta: | Equação Polinomial para a Espiral de Ulam | ||
Considerando a Espiral de Ulam (em anexo) O polinômio \(f(x) = 4x^2-2x+1\) pode calcular os números da diagonal 1-3-13-31, pois: Para x=1 a f(1)=3 x=2 a f(2)=13 x=3 a f(3)=31 x=4 a f(4)=57 x=5 a f(5)=91 E assim por diante É possível chegar em outros polinômios, para calcular outras diagonais e retas da Espiral de Ulam apenas chutando novos valores na expressão, como em \(f(x)=4x^2-3x+1\) para calcular os números da reta 1-2-11-28, mas como isso é feito matematicamente falando, sem chutar valores? Por exemplo, como eu poderia criar uma expressão semelhante que me trouxesse os resultados da diagonal 1-5-17-37, e da reta 1-8-23-46, etc?
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Autor: | Sobolev [ 14 Oct 2014, 10:10 ] |
Título da Pergunta: | Re: Equação Polinomial para a Espiral de Ulam |
Do ponto de vista completamente operacional, pode observar que todas as "diagonais" da espiral podem ser obtidas usando polinómios de grau 2, isto é, \(f(x)=ax^2+bx+c\). Se além disso convencionarmos que o centro da espiral (1) é obtido quando x=0, a função será da forma \(f(x)=ax^2+bx+1\). Uma forma de obter a espiral em cada "diagonal" é determinar a e b usando os dois primeiros termos da diagonal, ficando depois com a expressão que permite obter todos os outros. Por exemplo, se considerar a diagonal que parte para o canto inferior esquerdo, terá que determinar a e b de modo que f(1)=7 e f(2)=21. Ora, isto vai levar a \(a \cdot 1^2 + b \cdot 1 +1 = 7, \quad a \cdot 2^2 + b \cdot 2 +1 =21\) donde se retira que, neste caso, \(f(x)=4x^2+2x+1\). |
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