Duplicating the cube with GeoGebra

Authors

DOI:

https://doi.org/10.23925/2237-9657.2025.v14i1p210-224

Keywords:

Parabola, Hyperbola, History of Mathematics

Abstract

In this work, we present dynamic experiments addressing the two strategies proposed by the Greek mathematician Menaecmo to duplicate the cube through conic sections, thus relating analytical geometry and the history of mathematics. These strategies allow us to determine the edge measurement of the duplicate cube using two parabolas or a parabola and a hyperbola. In dynamic activities, organized with GeoGebra and accessed via external links, we employ sliders to establish/vary the parameters that satisfy Menaecmo's two conditions. The activities were designed to contextualize the study of conic sections in the analytical geometry courses of the Mathematics-Teaching Degree and the Professional Master's Degree in Mathematics on a National Network – PROFMAT. The activities can also be adapted for High School. We conclude that GeoGebra is the ideal tool to represent cube duplication dynamically.

Author Biography

Katiane Souza de Oliveira, Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Colégio Estadual Rocha Pombo, Morretes-PR

References

ALEX, K. M.; MUTEMBEI, J. The cube duplication solution (a compass-straightedge (ruler) construction). International Journal of Mathematics Trends and Technology, v. 50, n. 5, p. 307-315, 2017. Disponível em: https://ijmttjournal.org/public/assets/volume-50/number-5/IJMTT-V50P549.pdf. Acesso em: 17 jun. 2024.

BRASIL. Base Nacional Comum Curricular. Brasília: MEC/SEB/CNE, 2018. Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/BNCC_EI_EF_110518_versaofinal_site.pdf. Acesso em: 17 jun. 2024.

CONTADOR, P. R. M. Matemática, uma breve história. 4a. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2023.

COXETER, H. S. M. Introduction to geometry. Toronto: John Wiley & Sons, 1969.

DELGADO, J.; FRENSEL, K.; CRISSAFF, L. Geometria analítica. Coleção PROFMAT. 2a. ed. Rio de Janeiro: SBM, 2017.

DOMINGUES, H. H. Seções cônicas: história e ensino. Revista de Educação Matemática, v. 6, n. 4, p. 43-49, 1998.

EVES, H. Introdução à história da matemática. 5a. ed. Campinas: Unicamp, 2011.

GEOGEBRA. Baixar aplicativos GeoGebra. [S.l.]: GeoGebra, 2024a. Disponível em: https://www.geogebra.org/download?lang=pt. Acesso em: 17 jun. 2024.

GEOGEBRA. Materiais didáticos. [S.l.]: GeoGebra, 2024b. Disponível em: https://www.geogebra.org/materials?lang=pt. Acesso em: 17 jun. 2024.

KLEIN, F. Famous problems of elementary geometry. Boston: Ginn and Co., 1897.

LAGO, R. C.; NÓS, R. L. Investigando teoremas de geometria plana com o GeoGebra. Revista do Instituto GeoGebra de São Paulo, v. 9, n. 3, p. 15-29, 2020.

NÓS, R. L.; SANO, M.; SILVA, V. M. R. da. A dynamic view of some geometric loci via GeoGebra. Revista Sergipana de Matemática e Educação Matemática, v. 9, n. 1, p. 1-21, 2024.

OLIVEIRA, K. S. de. Investigando problemas aritméticos, algébricos e geométricos com o GeoGebra e o GNU Octave. 124 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional - PROFMAT) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2023.

OLIVEIRA, K. S. de; NÓS, R. L.; SAITO, O. H. Propostas de atividades para solucionar problemas aritméticos, algébricos e geométricos com o GNU Octave e o GeoGebra. EduCapes, 2023. Disponível em: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/741685. Acesso em: 17 jun. 2024.

PARANÁ. Currículo da Rede Estadual Paranaense (CREP). Curitiba: SEED, 2021a. Disponível em: https://professor.escoladigital.pr.gov.br/crep. Acesso em: 17 jun. 2024.

PARANÁ. Referencial Curricular para o Ensino Médio do Paraná. Curitiba: SEED, 2021b. Disponível em: https://www.educacao.pr.gov.br/sites/default/arquivos_restritos/files/documento/2021-08/referencial_curricular_novoem_11082021.pdf. Acesso em: 17 jun. 2024.

ROONEY, A. A história da matemática: desde a criação das pirâmides até a exploração do infinito. São Paulo: M.Books do Brasil, 2012.

SAITO, K. Doubling the cube: a new interpretation of its significance for early greek geometry. Historia Mathematica, v. 22, p. 119-137, 1995.

SILVA, V. M. R. da; NÓS, R. L.; Sano, M. Uma visão dinâmica do teorema de Pitágoras via GeoGebra. Revista do Instituto GeoGebra de São Paulo, v. 12, n. 1, p. 62-77, 2023.

WILLIS, L. A. Duplication of a cube. American Journal of Applied Mathematics, v. 3, n. 6, p. 256-258, 2015. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/293011869_Duplication_of_a_Cube. Acesso em: 17 jun. 2024.

Published

2025-06-08

How to Cite

Saito, O. H., Souza de Oliveira, K., & Nós, R. L. (2025). Duplicating the cube with GeoGebra. Journal of the GeoGebra International Institute of São Paulo, 14(1), 210–224. https://doi.org/10.23925/2237-9657.2025.v14i1p210-224

Issue

Section

Proposals for Action