Uma Árvore Pitagórica é uma figura plana que é construída por etapas. Na Etapa 1, ela começa com um quadrado de lado 1 cm. Na Etapa 2, constroem-se dois quadrados acima do quadrado da Etapa 1, de tal forma que a medida de seus lados seja igual à medida dos catetos do triângulo retângulo isósceles que possui hipotenusa igual ao lado do quadrado da Etapa 1. Na Etapa 3, aplica-se a Etapa 2 em cada um dos novos quadrados obtidos, e assim por diante. Ou seja, em cada nova etapa, aplica-se a etapa anterior em cada um dos novos quadrados obtidos. A figura a seguir exibe as quatro primeiras etapas da construção da Árvore Pitagórica.

A partir de qual etapa da construção o lado de cada um dos novos quadrados obtidos fica, pela primeira vez, menor do que 1 décimo de milésimo do lado do quadrado da Etapa 1?

Note e adote:
log102 = 0,3

  • a

    26 

  • b

    27 

  • c

    28 

  • d

    29 

  • e

    30

Seja Li a medida do lado de cada novo quadrado na etapa i. Como o quadrado da etapa 1 tem lado medindo 1cm, temos que os lados, em cm, de cada etapa posterior são:

Etapa 2: começar estilo tamanho matemático 14px reto L com 2 subscrito espaço igual a espaço numerador 1 sobre denominador raiz quadrada de 2 fim da fração fim do estilo

Etapa 3: começar estilo tamanho matemático 14px reto L com 3 subscrito espaço igual a espaço abre parênteses numerador 1 sobre denominador raiz quadrada de 2 fim da fração fecha parênteses ao quadrado fim do estilo

Etapa 4: começar estilo tamanho matemático 14px reto L com 4 subscrito espaço igual a espaço abre parênteses numerador 1 sobre denominador raiz quadrada de 2 fim da fração fecha parênteses ao cubo fim do estilo

....

Etapa n: começar estilo tamanho matemático 14px reto L com reto n subscrito espaço igual a espaço abre parênteses numerador 1 sobre denominador raiz quadrada de 2 fim da fração fecha parênteses à potência de reto n menos 1 fim do exponencial fim do estilo

Para que o lado de medida n de um novo quadrado fique menor que 1 décimo de milésimo do lado do quadrado de etapa 1, deve-se ter:

começar estilo tamanho matemático 14px abre parênteses numerador 1 sobre denominador raiz quadrada de 2 fim da fração fecha parênteses à potência de reto n menos 1 fim do exponencial espaço menor que espaço 1 sobre 10000 espaço seta para a esquerda e para a direita espaço abre parênteses raiz quadrada de 2 fecha parênteses à potência de reto n menos 1 fim do exponencial espaço maior que 10000 fim do estilo

Como a base começar estilo tamanho matemático 14px raiz quadrada de 2 fim do estilo é maior que 1, podemos afirmar que:

começar estilo tamanho matemático 14px log abre parênteses raiz quadrada de 2 fecha parênteses à potência de reto n espaço menos espaço 1 fim do exponencial espaço maior que espaço log espaço 10000 fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px log espaço 2 à potência de numerador reto n espaço menos espaço 1 sobre denominador 2 fim da fração fim do exponencial espaço maior que espaço log espaço 10 à potência de 4 fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px numerador reto n espaço menos espaço 1 sobre denominador 2 espaço fim da fração espaço vezes espaço log espaço 2 espaço maior que espaço 4 fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px numerador reto n espaço menos espaço 1 sobre denominador 2 espaço fim da fração espaço vezes espaço 0 vírgula 3 espaço maior que espaço 4 fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n espaço menos espaço 1 espaço maior que espaço numerador 8 sobre denominador 0 vírgula 3 fim da fração fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n espaço maior que espaço 83 sobre 3 fim do estilo

Como n é inteiro positivo, n  ≥ 28.

Ou seja, a partir da etapa 28.