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MATEMÁTICA - MÓDULO 4 ESTUDO DOS RADICAIS Documento realizado por discentes do IFSul Campus Camaquã. Revisado por Diana Schein Bartz, mestre em Engenharia Oceânica pela FURG e por Tiago Ventura Martins, Mestre em Ensino de Matemática pela UFRGS. QUALIFICA matemática MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ MATEMÁTICA - Módulo 4 ESTUDO DOS RADICAIS 1. INTRODUÇÃO A RADICIAÇÃO Nesta unidade iremos falar sobre os radicais, mas antes de aprendermos a calcular uma raiz e ver as suas principais propriedades, devemos entender o que é a radiciação. Até agora sabemos que a divisão é o processo inverso da multiplicação e a subtração é o da soma, ou vice versa. Analisando neste ponto dizemos que: A radiciação é a operação inversa da potenciação Nas potências, é dado um número (base) que é multiplicado por si mesmo n vezes (n é o expoente). Na radiciação, acontece o contrário, onde é dada a potência a fim de encontrar a base. 2. REPRESENTAÇÃO DA RADICIAÇÃO A radiciação também pode ser denominada por raiz enésima de um número real, é representada da seguinte maneira: Interpretando esta equação dizemos que: x é um número que multiplicado por si mesmo n vezes, tem como resultado a. 2.1 Exemplos ● = 4 porque 42 = 4 x 4 = 16 ..……………………… (Raiz quadrada de 16)√16 ● = 3 porque 33 = 3 x 3 x 3 = 27 …………………. (raiz cúbica de 27)√3 27 ● = 2 porque 24 = 2 x 2 x 2 x 2 = 16 …………… (raiz quarta de 16)√4 16 ● = 13 porque 132 = 13 x 13 = 169 …………….. (raiz quadrada de 169)√ 169 Obs.: MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ Quando o índice não aparece na raiz, significa que essa raiz é quadrada: n = 2. 3. CONDIÇÕES DE EXISTÊNCIA 3.1 Número real positivo Quando a>0 (um número real positivo), e n for um número natural par, diferente de zero. Dizemos que: A raiz é igual a um número real positivo Vejamos o exemplo: ● = 62 = 6 x 6 = 36√36 3.2 Número real negativo Quando a<0 (um número real negativo), e o índice for par, não existe raiz no conjunto dos reais. Ou seja: Não se define raiz quadrada de um número real negativo. Vejamos o exemplo: ● = { } -> Pois (−6)2 = (-6) x (-6) = +36√− 63 Como não existe raiz quadrada de um número negativo, ela deve ser representada da seguinte maneira: ● - = - (6 x 6) = -36√36 Porém, quando o índice (n) for ímpar, pode existir raiz negativa de um número real. Ou seja: Existem Raízes ímpares de números negativos no conjunto dos números Reais Vejamos o exemplo: ● = 3 x 3 x 3 = 27√3 27 ● = -3 x -3 x -3 = -27√3 27 4. RESUMO Para prosseguir no conteúdo devemos saber que: MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ - Extrair a raiz é a operação inversa da potenciação - Nao existe raiz par de número negativo no conjunto dos números reais - Existem Raízes ímpares de números negativos no conjunto dos números Reais 5. PROPRIEDADES DOS RADICAIS As propriedades dos radicais nos permitem simplificar e resolver raízes de forma mais fácil e simples. A seguir veremos as principais propriedades da radiciação. 5.1 Primeira propriedade = a √n an A primeira propriedade diz que quando o índice do radical é igual ao expoente do radicando, o resultado é o próprio número. EX.: ● = = = 2√4 16 √4 2.2.2.2 √4 2 4 5.2 Segunda propriedade = √n am √n . p am . p O índice de uma raiz pode ser multiplicado ou dividido por um número real, desde que o expoente do radicando também seja pelo mesmo número. EX.: ● = = = 2√4 4 2 √4 ÷ 2 4 2 ÷ 2 √ 4 5.3 Terceira propriedade = . √n a . b √n a √ n b MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ Quando o radicando é o produto entre dois números, a raiz é igual ao produto das raízes. EX.: ● = . = 2 . 3 = 6√ 4. 9 √ 4 √ 9 5.4 Quarta propriedade = √n ba √n b√ n a Quando o radicando é a divisão entre dois números, a raiz é igual à razão entre as raízes. EX.: = = = 2 √3 864 √3 8√ 3 64 8 4 5.5 Quinta propriedade ( )k = √n am √n am . k Se uma raiz está sendo elevada a um expoente, este expoente pode passar para o radicando. EX.: ● ( )2 = = = 3√4 32 √4 32 . 2 √4 34 5.6 Sexta propriedade = √n √m a √n . m a Quando a raiz de um número está sobre outra raiz, basta multiplicar os seus expoentes. EX.: ● = = = 2√3 √2 64 √2. 3 64 √6 64 5.7 Sétima propriedade MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ = √n am a nm Um radical pode ser escrito na forma de potência com expoente fracionário, para isso o radicando é elevado entre a razão do seu expoente e seu índice. EX.: ● = = 52 = 25√2 54 5 2 4 6. OPERAÇÕES COM RADICAIS Até agora vimos algumas propriedades que nos ajudam a resolver e a simplificar os radicais. Vimos que em uma expressão podemos extrair as raízes (exatas ou aproximadas) dos radicais e somar ou subtrair os resultados. A seguir veremos as operações básicas com a radiciação quando não podemos utilizar esta técnica. 6.1. Soma e subtração Quando o radical e o índices são semelhantes efetuamos a soma e conservamos o radical. Vejamos alguns exemplo: ● 2 + = 3√ 3 √ 3 √ 3 ● 32 - 12 = 20√ 5 √ 5 √ 5 ● 4 + 2 - 4 = 2√ 7 √ 7 √ 7 √ 7 Obs.: A soma e a subtração só podem ser realizadas se o índices e os radicais forem semelhantes 6.1.1 Radicais semelhantes após simplificação Podemos utilizar a simplificação dos radicais para torná-las de mesmo radical e assim efetuarmos a soma, vejamos o exemplo: ● + 9√ 8 √ 2 + 9√ 23 √ 2 + 9√ 2 . 2 2 √ 2 2 + 9√ 2 √ 2 11 √ 2 MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ ● + 6 -√ 50 √ 2 √ 98 + 6 - √ 5 . 2 2 √ 2 √ 7 . 2 2 5 + 6 - 7√ 2 √ 2 √ 2 4 √ 2 6.1.2 Os radicais não semelhantes Extraímos as raízes e efetuamos as operações. ● + = 3 + 2 = 5√ 9 √ 4 ● - = 2,4 - 2,2 = 0,2√ 6 √ 5 6.2 Divisão e multiplicação Quando os radicais possuem o mesmo índice, efetuamos a operação entre os radicandos. Vejamos os exemplos: ● . = √ 5 √ 7 √ 35 ● 4 . 5 = √ 2 √ 3 02 √ 6 ● : = √4 10 √4 2 √4 5 ● : = 51 √ 6 3√ 2 5√ 3 6.2.1 Radicais de índices diferentes Em radicais que não possuem o mesmo índice, devemos utilizar técnicas para torná-los com mesmo índice, para isso podemos utilizar a segunda propriedade vistaneste documento. Vejamos o exemplo: ● . √3 2 √ 5 . √3 . 2 21 . 2 √2 . 3 21 . 3 . √6 2² √6 5³ . √6 4 √6 125 √6 500 ● : √5 7 √ 3 : √5 . 2 71 . 2 √2 . 5 21 . 5 : √10 7² √10 3 5 : √10 49 √10 243 MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ √10 49 √10 243 REFERÊNCIAS Todo embasamento desta apostila foi retirado dos seguintes livros: ANDRINI, Álvaro; VASCONCELLOS, Maria. Praticando Matemática. São Paulo: Editora do Brasil, 2006. GIOVANNI, josé; CASTRUCCI, Benedicto. A conquista da matemática. São Paulo: Editora FTD, 2009. OGANDO MATEMÁTICA - MÓDULO 4 REVISADO POR DIANA SCHEIN BARTZ, MESTRE EM ENGENHARIA OCEÂNICA PELA FURG E POR TIAGO VENCATO MARTINS MESTRE EM ENSINO DE MATEMÁTICA PELA UFRGS,’ .
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