Um Algoritmo Baseado em Dígitos para o Cálculo de Raízes Quadradas de Quadrados Perfeitos

Um Algoritmo Baseado em Dígitos para o Cálculo de Raízes Quadradas de Quadrados Perfeitos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0375.2026.v47.54706

Palavras-chave:

algoritmos para raiz quadrada, quadrados perfeitos, padrões de dígitos, progressões aritméticas, complexidade assintótica

Resumo

Este artigo apresenta um novo método para o cálculo de raízes quadradas de quadrados perfeitos, originalmente concebido por dois estudantes da Educação Básica durante seus estudos em Matemática. Motivado por padrões numéricos observados na representação decimal de quadrados perfeitos, o método combina propriedades clássicas dos algarismos das unidades com uma estrutura inédita baseada em blocos definidos por progressões aritméticas. Esses padrões permitem a construção de um algoritmo explícito que recupera a raiz quadrada de um quadrado perfeito utilizando apenas operações elementares. O trabalho apresenta a formalização matemática rigorosa do método, incluindo provas de correção, análise do comportamento assintótico e discussão de sua complexidade computacional. Além do interesse teórico, a proposta evidencia a criatividade matemática de estudantes jovens e destaca o potencial de observações elementares como ponto de partida para construções matemáticas relevantes, fortalecendo a articulação entre a matemática escolar, a pesquisa acadêmica e ações de extensão.

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Biografia do Autor

João Alexandre Zambaldi Garcia, Universidade Federal de São Carlos

Mestrando pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), São Carlos, SP, Brasil.

Felipe Kenji Iokota, Centro Estadual de Educação Profissional Professora Maria do Rosário Castaldi

Estudante do Ensino Médio, Centro Estadual de Educação Profissional Professor Vicente de Castaldi (CEEP Castaldi), Londrina, PR, Brasil. 

Paulo Liboni, Universidade Estadual de Londrina

Prof. Dr., Departamento de Matemática, Universidade Estadual de Londrina (UEL), Londrina, PR, Brasil.

Luís Rafael Carvalho Moreira, Universidade Estadual de Londrina

Graduando, Departamento de Matemática, Universidade Estadual de Londrina (UEL), Londrina, PR, Brasil. 

Pablo Marcelo Arboleya Nogueira, Universidade Federal de São Carlos

Mestrando pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), São Carlos, SP, Brasil.

Eduardo Henrique de Santana, Universidade Estadual de Campinas

Mestrando pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), Campinas, SP, Brasil.

Fabrício Ventura da Silva, Centro Estadual de Educação Profissional Professora Maria do Rosário Castaldi

Estudante do Ensino Médio, Centro Estadual de Educação Profissional Professor Vicente de Castaldi (CEEP Castaldi), Londrina, PR, Brasil. 

Referências

Brown, P. R. (2021). Detecting square numbers. Quaestiones Mathematicae, 44(2), 163–185. https://doi.org/10.2989/16073606.2019.1678530

Knuth, D. E. (1997). The art of computer programming (Vol. 2, 3rd ed.): Seminumerical algorithms. Addison-Wesley.

Niven, I., Zuckerman, H. S., & Montgomery, H. L. (1991). An introduction to the theory of numbers (5th ed.). John Wiley & Sons.

Norris, F. R. (1974). An algorithm for determining perfect squares. ACM SIGCSE Bulletin, 6(3), 8–12. https://doi.org/10.1145/988881.988882

Pareth, S. (2026). Exact constructive digit-by-digit algorithms for integer e-th root extraction (arXiv:2601.02703) [Preprint]. arXiv. https://arxiv.org/pdf/2601.02703

Pólya, G. (1945). How to solve it: A new aspect of mathematical method. Princeton University Press.

Rolfe, T. J. (1987). On a fast integer square root algorithm. ACM SIGNUM Newsletter, 22(4), 6–11. https://doi.org/10.1145/37523.37525

Rudin, W. (1976). Principles of mathematical analysis (3rd ed.). McGraw-Hill.

Savarimuthu, S. R., Muthuraji, K. C., & Eswaran, P. M. (2023). Square root for perfect square numbers using Vedic mathematics. AIP Advances, 13(2), Article 020047. https://doi.org/10.1063/5.0164287

Sipser, M. (2012). Introduction to the theory of computation (3rd ed.). Cengage Learning.

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Publicado

2026-07-16

Como Citar

Zambaldi Garcia, J. A., Iokota, F. K., Liboni, P., Moreira, L. R. C., Nogueira, P. M. A., Santana, E. H. de, & Silva, F. V. da. (2026). Um Algoritmo Baseado em Dígitos para o Cálculo de Raízes Quadradas de Quadrados Perfeitos. Semina: Ciências Exatas E Tecnológicas, 47, e54706. https://doi.org/10.5433/1679-0375.2026.v47.54706

Edição

Seção

Matemática
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