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O que é um paradoxo?

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O que é um paradoxo?

Substantivo masculino

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O que é um paradoxo?

Substantivo masculino

  1. Pensamento, proposição ou argumento que contraria os princípios básicos e gerais que costumam orientar o pensamento humano, ou desafia a opinião consabida, a crença ordinária e compartilhada pela maioria.

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O que é um paradoxo?

Substantivo masculino

  1. Pensamento, proposição ou argumento que contraria os princípios básicos e gerais que costumam orientar o pensamento humano, ou desafia a opinião consabida, a crença ordinária e compartilhada pela maioria.

  • Aparente falta de nexo ou de lógica; contradição.

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O que é um paradoxo?

Exemplo: Paradoxo do Barbeiro

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O que é um paradoxo?

Exemplo: Paradoxo do Barbeiro

Em uma aldeia, há apenas um barbeiro.

Por lei, todas as pessoas nessa aldeia devem estar bem barbeadas.

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O que é um paradoxo?

Exemplo: Paradoxo do Barbeiro

Em uma aldeia, há apenas um barbeiro.

Por lei, todas as pessoas nessa aldeia devem estar bem barbeadas.

Todos os dias ele faz a barba de todas as pessoas que não barbeiam a si próprio.

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O que é um paradoxo?

Exemplo: Paradoxo do Barbeiro

Em uma aldeia, há apenas um barbeiro.

Por lei, todas as pessoas nessa aldeia devem estar bem barbeadas.

Quem barbeia o barbeiro?

Todos os dias ele faz a barba de todas as pessoas que não barbeiam a si próprio.

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Paradoxo do Aniversário

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

Resposta Intuitiva:

 

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Paradoxo do Aniversário

 

Resposta Intuitiva:

 

São 365 dias no ano...

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Paradoxo do Aniversário

 

Resposta Intuitiva:

 

São 365 dias no ano...

Metade disso...

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Paradoxo do Aniversário

 

Resposta Intuitiva:

 

São 365 dias no ano...

Metade disso...

 

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Paradoxo do Aniversário

 

Resposta Intuitiva:

 

São 365 dias no ano...

Metade disso...

 

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Paradoxo do Aniversário

Resposta Correta:

 

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Paradoxo do Aniversário

Resposta Correta:

 

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Paradoxo do Aniversário

Resposta Correta:

Esta conta deixa de ser intuitiva porque se trata de probabilidade condicional.

 

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Paradoxo do Aniversário

Resposta Correta:

Esta conta deixa de ser intuitiva porque se trata de probabilidade condicional.

 

Para isso, vamos analisar a probabilidade de duas pessoas não nascerem no mesmo dia...

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

Logo,

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

Logo,

 

 

 

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Paradoxo do Aniversário

 

 

Logo,

 

 

 

 

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Paradoxo do Aniversário

Observações:

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Paradoxo do Aniversário

Observações:

  1. Se tivermos 57 pessoas na sala, a probabilidade de duas fazerem aniversário no mesmo dia sobe para 99%;

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Paradoxo do Aniversário

Observações:

  1. Se tivermos 57 pessoas na sala, a probabilidade de duas fazerem aniversário no mesmo dia sobe para 99%;

  • Se analisássemos o paradoxo no planeta de Saturno, �precisaríamos de 113 saturnianos para resolver nosso �problema. Isso porque um ano tem 24.437 dias� (no calendário saturniano);

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Paradoxo do Aniversário

Observações:

  1. Se tivermos 57 pessoas na sala, a probabilidade de duas fazerem aniversário no mesmo dia sobe para 99%;

  • Se analisássemos o paradoxo no planeta de Saturno, �precisaríamos de 113 saturnianos para resolver nosso �problema. Isso porque um ano tem 24.437 dias� (no calendário saturniano);

  • O mesmo problema não poderia ser analisado em Marte, �pois o planeta não completa uma volta ao redor do próprio �eixo no período de translação.

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Monty Hall

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Monty Hall

Em um programa de auditório (Faustão?), existem três portas fechadas.

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Monty Hall

Em um programa de auditório (Faustão? Silvio Santos?), existem três portas fechadas.

Atrás de uma das portas há um carro e nas outras duas temos cabras. Se você escolher a porta certa, ganha o carro!

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Monty Hall

Em um programa de auditório (Faustão? Silvio Santos?), existem três portas fechadas.

Atrás de uma das portas há um carro e nas outras duas temos cabras. Se você escolher a porta certa, ganha o carro!

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Monty Hall

 

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Monty Hall

 

Vamos supor que você escolheu a Porta 1.

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Monty Hall

 

Vamos supor que você escolheu a Porta 1.

O apresentador, sabendo em qual porta está o carro, não abre a porta escolhida e resolve colocar mais emoção no jogo.

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Monty Hall

 

Vamos supor que você escolheu a Porta 1.

O apresentador, sabendo em qual porta está o carro, não abre a porta escolhida e resolve colocar mais emoção no jogo.

Para isso ele abre a porta número 3 e mostra que o carro não está ali.

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Monty Hall

Agora você sabe que o carro está na Porta 1 ou na Porta 2

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Monty Hall

Agora você sabe que o carro está na Porta 1 ou na Porta 2

É então que o apresentador adiciona ao suspense...

“Você quer mesmo abrir a Porta 1 ou quer mudar para a Porta 2?”

???

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Monty Hall

Agora você sabe que o carro está na Porta 1 ou na Porta 2

É então que o apresentador adiciona ao suspense...

“Você quer mesmo abrir a Porta 1 ou quer mudar para a Porta 2?”

???

Resposta Intuitiva: 50% de chance!

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Monty Hall

Agora você sabe que o carro está na Porta 1 ou na Porta 2

É então que o apresentador adiciona ao suspense...

“Você quer mesmo abrir a Porta 1 ou quer mudar para a Porta 2?”

???

Resposta Intuitiva: 50% de chance!

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Monty Hall

Resposta Correta:

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Monty Hall

�Você deve mudar de porta!

Resposta Correta:

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Monty Hall

�Você deve mudar de porta!

Resposta Correta:

�Ao optar pela troca, a probabilidade de acerto sobe para 66,66%

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Monty Hall

�Você deve mudar de porta!

Resposta Correta:

�Ao optar pela troca, a probabilidade de acerto sobe para 66,66%

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Monty Hall

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Monty Hall

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Monty Hall

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Monty Hall

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

Se trocar de porta, você ganha!

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

Apresentador revela uma das cabras

Se trocar de porta, você ganha!

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

Apresentador revela uma das cabras

Se trocar de porta, você ganha!

Se trocar de porta, você perde!

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

Apresentador revela uma das cabras

Apresentador revela a cabra na Porta 1

Se trocar de porta, você ganha!

Se trocar de porta, você perde!

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Monty Hall

Apresentador revela a cabra na Porta 3

Apresentador revela uma das cabras

Apresentador revela a cabra na Porta 1

Se trocar de porta, você ganha!

Se trocar de porta, você perde!

Se trocar de porta, você ganha!

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Monty Hall

Ganha!

Ganha!

Perde!

 

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Ao Infinito e Além

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O Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

A jovem Mari estava andando por uma estrada quando se deparou com um hotel.

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O Hotel de Hilbert

A jovem Mari estava andando por uma estrada quando se deparou com um hotel.

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

A jovem Mari estava andando por uma estrada quando se deparou com um hotel.

Ao entrar para pegar um quarto, o atendente, Sr. Hilbert, a informou que todos os 1.000.000.000 quartos estavam ocupados, logo não poderia hospedá-la

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

A jovem Mari estava andando por uma estrada quando se deparou com um hotel.

Ao entrar para pegar um quarto, o atendente, Sr. Hilbert, a informou que todos os 1.000.000.000 quartos estavam ocupados, logo não poderia hospedá-la

Chateada, Mari foi embora...

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Um tempo depois, Mari estava passando pela região do Hotel de Hilbert e decidiu se hospedar.

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Um tempo depois, Mari estava passando pela região do Hotel de Hilbert e decidiu se hospedar.

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert informou à jovem que havia feito uma reforma no hotel e que agora haviam infinitos quartos.

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O Hotel de Hilbert

Um tempo depois, Mari estava passando pela região do Hotel de Hilbert e decidiu se hospedar.

Porém naquele dia haviam infinitos hóspedes e o hotel novamente estava cheio.

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert informou à jovem que havia feito uma reforma no hotel e que agora haviam infinitos quartos.

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O Hotel de Hilbert

Um tempo depois, Mari estava passando pela região do Hotel de Hilbert e decidiu se hospedar.

Porém naquele dia haviam infinitos hóspedes e o hotel novamente estava cheio.

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert informou à jovem que havia feito uma reforma no hotel e que agora haviam infinitos quartos.

Mari, muito triste, estava quase indo embora quando o Sr. Hilbert disse que tinha uma solução e que poderia hospedá-la!!!

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 3

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 3
  • O hóspede do Quarto 3 para o Quarto 4

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 3
  • O hóspede do Quarto 3 para o Quarto 4
  • ... E assim por diante

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O Hotel de Hilbert

Eis a solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

Desta forma o Quarto 1 ficaria vago e Mari poderia ficar nele.

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 3
  • O hóspede do Quarto 3 para o Quarto 4
  • ... E assim por diante

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O Hotel de Hilbert

Mari adorou tanto o Hotel de Hilbert que resolveu chamar seus amigos para passar um dia lá.

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Mari adorou tanto o Hotel de Hilbert que resolveu chamar seus amigos para passar um dia lá.

Como ela era muito popular, tinha infinitos amigos

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Mari adorou tanto o Hotel de Hilbert que resolveu chamar seus amigos para passar um dia lá.

Como ela era muito popular, tinha infinitos amigos

Hotel de Hilbert

Chegando ao hotel, o Sr. Hilbert a informou que novamente os infinitos quartos estavam ocupados.

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O Hotel de Hilbert

Mari adorou tanto o Hotel de Hilbert que resolveu chamar seus amigos para passar um dia lá.

Como ela era muito popular, tinha infinitos amigos

Mas ele tinha a solução!!!

Hotel de Hilbert

Chegando ao hotel, o Sr. Hilbert a informou que novamente os infinitos quartos estavam ocupados.

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O Hotel de Hilbert

Eis a nova solução...

Hotel de Hilbert

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O Hotel de Hilbert

Eis a nova solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2

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O Hotel de Hilbert

Eis a nova solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 4

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O Hotel de Hilbert

Eis a nova solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 4
  • O hóspede do Quarto 3 para o Quarto 6
  • ... E assim por diante

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O Hotel de Hilbert

Eis a nova solução...

Hotel de Hilbert

O Sr. Hilbert iria passar:

  • O hóspede do Quarto 1 para o Quarto 2
  • O hóspede do Quarto 2 para o Quarto 4
  • O hóspede do Quarto 3 para o Quarto 6
  • ... E assim por diante

Assim todos os quartos “ímpares” ficam disponíveis.

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A Trombeta de Gabriel

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A Trombeta de Gabriel

 

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A Trombeta de Gabriel

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

 

Este objeto é chamado de Trombeta de Gabriel.

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A Trombeta de Gabriel

 

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A Trombeta de Gabriel

 

O volume deste sólido pode ser calculado por:

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A Trombeta de Gabriel

 

O volume deste sólido pode ser calculado por:

 

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A Trombeta de Gabriel

 

O volume deste sólido pode ser calculado por:

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

O volume deste sólido pode ser calculado por:

 

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

A Área desta superfície pode ser calculado por:

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A Trombeta de Gabriel

 

A Área desta superfície pode ser calculado por:

 

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A Trombeta de Gabriel

 

A Área desta superfície pode ser calculado por:

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

A Área desta superfície pode ser calculado por:

 

 

 

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A Trombeta de Gabriel

 

A Área desta superfície pode ser calculado por:

 

 

 

 

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A Trombeta de Gabriel

Portanto, a Trombeta de Gabriel possui:

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A Trombeta de Gabriel

Portanto, a Trombeta de Gabriel possui:

Volume

 

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A Trombeta de Gabriel

Portanto, a Trombeta de Gabriel possui:

Volume

 

Área

 

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A Trombeta de Gabriel

Portanto, a Trombeta de Gabriel possui:

Volume

 

Área

 

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O Paradoxo de Banach-Tarski

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Banach-Tarski

Lembremos do truque do chocolate infinito...

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Banach-Tarski

Lembremos do truque do chocolate infinito...

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Banach-Tarski

Lembremos do truque do chocolate infinito...

Será mesmo que conseguimos tal divisão?

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Banach-Tarski

Lembremos do truque do chocolate infinito...

Obviamente não podemos fazer essa divisão!

A animação ao lado é uma mera ilusão de ótica.

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Banach-Tarski

“É possível dividir uma esfera sólida em um número finito de pedaços, e com esses pedaços reconstruir duas esferas com o mesmo tamanho e volume da esfera inicial”

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Banach-Tarski

“É possível dividir uma esfera sólida em um número finito de pedaços, e com esses pedaços reconstruir duas esferas com o mesmo tamanho e volume da esfera inicial”

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Banach-Tarski

“É possível dividir uma esfera sólida em um número finito de pedaços, e com esses pedaços reconstruir duas esferas com o mesmo tamanho e volume da esfera inicial”

Esse resultado é chamado de Paradoxo de Banach-Tarski.

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Banach-Tarski

“É possível dividir uma esfera sólida em um número finito de pedaços, e com esses pedaços reconstruir duas esferas com o mesmo tamanho e volume da esfera inicial”

Esse resultado é chamado de Paradoxo de Banach-Tarski.

Na verdade ele é um teorema...

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Banach-Tarski

E como todo Teorema, esse resultado é matematicamente demonstrável!

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Banach-Tarski

E como todo Teorema, esse resultado é matematicamente demonstrável!

A prova deste resultado se baseia em três conceitos:

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Banach-Tarski

E como todo Teorema, esse resultado é matematicamente demonstrável!

A prova deste resultado se baseia em três conceitos:

  1. Infinitos de tamanhos diferentes;

  • Conjuntos mensuráveis e não-mensuráveis;

  • Axioma da Escolha (esse é polêmico!).

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Banach-Tarski

Axioma da Escolha (beeeeem informal)

Suponha que você tenha uma coleção de cestas não vazias. Existe um conjunto (chamado de conjunto escolha) que contém exatamente um objeto de cada cesta.

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Banach-Tarski

Axioma da Escolha (beeeeem informal)

Suponha que você tenha uma coleção de cestas não vazias. Existe um conjunto (chamado de conjunto escolha) que contém exatamente um objeto de cada cesta.

Axioma da Escolha

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

Quer dizer então que podemos aplicar esse Teorema no mundo real?

Por exemplo, no caso do chocolate?

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

Quer dizer então que podemos aplicar esse Teorema no mundo real?

Por exemplo, no caso do chocolate?

Infelizmente (ou felizmente) não! Na demonstração temos dois problemas:

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

Quer dizer então que podemos aplicar esse Teorema no mundo real?

Por exemplo, no caso do chocolate?

Infelizmente (ou felizmente) não! Na demonstração temos dois problemas:

  1. O Axioma da Escolha não nos diz quem são os pedaços que aparecem ao cortar a esfera;

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Banach-Tarski

Acredite, é possível demonstrar o Teorema de Banach-Tarski.

Quer dizer então que podemos aplicar esse Teorema no mundo real?

Por exemplo, no caso do chocolate?

Infelizmente (ou felizmente) não! Na demonstração temos dois problemas:

  1. O Axioma da Escolha não nos diz quem são os pedaços que aparecem ao cortar a esfera;

  • Além disso, os pedaços são “estranhos” (conjuntos não mensuráveis).

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Muito obrigado pela atenção!