Leonardo de Pisa (Fibonacci)


Leonardo de Pisa, conhecido popularmente por Leonardo Fibonacci nasceu na cidade de Pisa – Itália na década de 1170, filho de Guglielmo dei Bonacci, mercador pisano e representante dos comerciantes da Republica de Pisa. Adquiri-o nome Fibonacci de seu pai, que tem por significado “filho de Bonacci”.

Figura 1 - Leonardo de Pisa (Fibonacci)


Foi considerado um grande matemático da Idade Média, seu contanto com os negócios do pai fez com que ele se interessasse por matemática, principalmente pela aritmética. Seu pai era ligado com negócios mercantis, onde acabou percorrendo uma parte de mundo com seu filho, o que levou a receber boa parte de sua educação em Bejaia, norte da África. Posteriormente conhecendo o Egito, a Sicília, a Grécia e a Síria onde teve contato direto com a matemática Hindu e Árabe, cujo a qual deu origem a um de seus trabalhos mais importantes, pois ele havia percebido que os números indo-arábico (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) eram mais fáceis de efetuar cálculos do que os números romanos (I, II, III, IV, V, ...). Segundo EVES, Howard:

                                      Inteiramente convencido da superioridade prática dos métodos indo-arábicos de cálculo, Fibonacci, em 1202, logo depois de retornar a sua terra natal, publicou sua obra famosa intitulada Liber Abaci. (5º ed, 2011, p. 292)

O livro Liber Abaci (Livro do Ábaco, 1202), cujo o nome não se remete ao que o livro realmente trata, trouxe os números indo-arábico usando 10 (dez) símbolos, do 1 ao 9 incluindo o zero, explicando cada número e a formação dos demais, além da demonstração de operações algébricas e aritméticas, com isto, Fibonacci acabou se tornando um dos responsáveis pela disseminação destes algarismos na Europa.
Seus livros eram voltados para estudos feitos com base em Aritmética, Álgebra Elementar e Geometria, neste trabalho foi onde Leonardo produziu um dos seus maiores feitos a chamada Sequência de Fibonacci (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, ...), cujo a qual carrega seu nome, hoje ela é estudada em Teoria dos Números. Essa sequência se deu origem a partir de um problema descrito em seu livro, O problema da reprodução dos coelhos. De acordo com BOYER (2010 – p. 174). “Quantos pares de coelhos serão produzidos num ano, começando com um só par, se em cada mês cada par gera um novo par que se torna produtivo a partir do segundo mês? ”. Este problema, que será elucidado no próximo capítulo (O problema da reprodução de coelhos), um dos mais representativos em sua obra, graças a ele Fibonacci é conhecido e estudado na atualidade.
Mas este não foi o único trabalho feito por Fibonacci, ele escreveu mais alguns livros voltados para sua área de estudo, como:
·                    Practica geometriae (1220): Um livro sobre Trigonometria e Geometria, com destaque em alguns estudos euclidianos e originais;
·                    Liber quadratorum (1225): É um dos maiores livros que Fibonacci escreveu, tendo como tema análise indeterminada;
·                    Flos (1225): (“floração” ou “flor”) Neste trabalho feito por Fibonacci, ele traz um dos problemas feitos por João Palermo, um membro do séquito imperial. Um trabalho voltado ao Liber Quadratorum;
·                    Elementos de Euclides: Fibonacci também é conhecido por ter feito a tradução de um dos livros de Euclides.
Com todas essas informações citadas pode-se perceber a grande influência que Leonardo Fibonacci teve no estudo e pesquisa de matemática para a sociedade, tornando claro o motivo pelo qual é estudado na atualidade.

Resolveremos agora o problema dos coelhos proposto na citação de BOYER (2010 – p. 174).
Possível solução, segundo RAMOS, Marcos G. O. (2013, p. 5-7).:
·                    No 1º mês: temos um par de coelhos (filhotes).
·                    No 2º mês: temos um par de coelhos (adultos).
·                    No 3º mês: nasce o primeiro par de coelhos filhotes, logo teremos dois pares de coelhos.
·                    No 4º mês: nasce o segundo par de coelhos proveniente do par inicial, sendo sua segunda cria (agora teremos, o primeiro par de coelhos adultos com a sua primeira cria adulta e a segunda filhotes, totalizando 3 pares).
·                    No 5º mês: o par inicial gera o seu terceiro par de filhotes; o segundo par de adultos gera seu primeiro par de filhotes, e o par de filhotes gerado no mês anterior agora adultos. Logo temos 3 pares de coelhos adultos e 2 pares de coelhos filhotes, totalizando 5 pares.
·                    No 6º mês: o par inicial gera o seu quarto par de filhotes; o segundo par de adultos gera seu segundo par de filhotes; o terceiro par de adultos gera o seu primeiro par de filhotes, e os dois pares de filhotes gerados no mês anterior agora são adultos. Logo temos, 5 pares de adultos e 3 pares de filhotes, totalizando 8 pares.
·                    Etc...
Podemos observar que o número de pares de coelhos de cada mês será influenciado pelo seu antecessor e pelo precedente de seu antecessor. Também podemos fazer a contagem baseado no número de pares de coelhos adultos e filhotes do mês antecessor e pelo precedente de seu antecessor, por exemplo: no 4º mês temos dois pares de adultos e 1 par de filhotes, para o 5º mês sabemos que os dois pares de adultos iram produzir dois pares de filhotes e o par que era filhote no 4º mês agora é adulto, então façamos a contagem, teremos 3 pares de coelhos adultos e 2 pares de coelhos filhotes totalizando 5 pares de coelhos; ou apenas façamos a soma do antecessor e pelo precedente de seu antecessor para obter o próximo, no 4º mês temos 3 pares de coelhos e no 5º mês temos 5 pares de coelhos, façamos a soma do 4º mês mais o 5º mês para obtermos o 6º mês (3+5=8), que dá um total de 8 pares de coelhos; e assim sucessivamente.
Vejamos o diagrama elaborado para demonstrar a reprodução de coelhos:


Neste diagrama podemos observar com clareza a discrição feita anteriormente, tornando mais fácil a compreensão da solução para este problema. Agora vejamos uma tabela que apresenta esta solução de forma resumida que vai até o 12º mês, onde teremos 144 pares de coelhos.
Tabela 1 - solução resumida para o problema dos coelhos
Mês
Nº de pares adultos
Nº de pares filhotes
Total
0
1
1
1
0
1
1
1
2
2
1
3
3
2
5
5
3
8
8
5
13
13
8
21
21
13
34
10º
34
21
55
11º
55
34
89
12º
89
55
144
Fonte: RAMOS, Marcos G. O. (2013);
Na tabela 1 conseguimos observar de forma resumida como a Sequência de Fibonacci é formada, e ainda deixando claro o que já foi discutido anteriormente na resolução feita baseada em RAMOS, Marcos G. O. (2013).

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