Laboratório de Matemática

Quadrado da soma (a+b)²

O que este lab mostra

(a+b)² é um quadrado cortado em quatro — e o "2ab" são os dois retângulos que você esqueceu.

LABORATÓRIO
a = 3b = 2
(a + b)² = a² + 2ab + b²
(3 + 2)² = 9 + 12 + 4 = 25
as duas regiões amarelas somam 2ab = 12

A ideia, em 3 parágrafos

(a+b)² não é a² + b². Esse é o erro mais famoso da matemática escolar, e ele tem um antídoto visual: desenhe um quadrado de lado (a+b). Ele se corta em quatro pedaços: um quadrado a², um quadrado b², e dois retângulos ab. Total: a² + 2ab + b². Os dois retângulos que o aluno esquece estão lá, ocupando área. Não dá para esquecê-los quando se vê o desenho.

Aprofundar

Os três produtos notáveis saindo do quadrado cortado.

Os outros dois saem do mesmo desenho. (a−b)² = a² − 2ab + b² — o mesmo corte, tirando em vez de pondo. E (a+b)(a−b) = a² − b², a diferença de quadrados: um retângulo que, recortado e remontado, vira a diferença de dois quadrados. Três fórmulas, um desenho só.

Aprofundar

Fatoração como o caminho de volta; fator comum, agrupamento, trinômio quadrado perfeito.

E isso não é enfeite de prova: é ferramenta de cálculo mental. 102² = (100+2)² = 10.000 + 400 + 4 = 10.404, sem conta armada. 98² = (100−2)² = 9.604. 101 × 99 = (100+1)(100−1) = 10.000 − 1 = 9.999. Além disso, produto notável é a base da fatoração — que resolve equação do 2º grau sem Bhaskara e simplifica fração algébrica. É das poucas fórmulas que economizam tempo em vez de gastar.

Aprofundar

Cálculo mental com produtos notáveis; simplificação de frações algébricas; a ponte com a equação do 2º grau.

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