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1 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 TERMO ALGÉBRICO É o produto de um número real (coeficiente) por letras (variáveis) elevadas a expoentes racionais. Exemplo: 2xy; -5a2 b3 c; 3 2 4 x ; 3 23 7 cd ab ; Termos algébricos semelhantes: São aqueles que possuem a mesma parte literal. Exemplos: 2x2 y e 2 3 x2y Expressão Algébrica É o conjunto de operações envolvendo letras e números. Exemplos: x3 termo: x3 ⇒ coeficiente: 3 ⇒ parte literal: x. 3x2y + ab termos: 3x2y e ab ⇒ coeficientes 3 e 1; ⇒ partes literais: x2y e ab. Classificação das expressões algébricas quanto à natureza dos termos: Racionais inteiros Um termo algébrico ou monômio é racional inteiro quando não possuir variável em denominador ou variável elevada a expoente negativo e ainda quando não possuir variável submetida a um radical ou variável elevada a expoente fracionário. São exemplos de termos algébricos racionais: 3ab; 7𝑥3𝑦2;5𝑚5𝑚2𝑝3;− √3 𝑚2 11 Racionais Fracionários Um termo algébrico ou monômio é racional fracionário quando possuir variável em denominador ou variável elevada a expoente negativo e, também, quando não possuir variável submetida a um radical ou variável elevada a expoente fracionário. São exemplos de termos algébricos racionais fracionários: 5𝑚2𝑝3 𝑚4𝑞 ; −√2 3 𝑥2𝑦5𝑧−3 Irracionais Um termo algébrico ou monômio é irracional quando possuir variável submetida a um radical ou variável elevada a expoentes fracionários: √𝑎 3 𝑏𝑐; - √ 7𝑦5 𝑥 ; ( x + 1)1/2 2 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 Monômio É todo termo algébrico racional inteiro Exemplos: 5a 2bc, -x3yz2, x 5 2 Grau de um Monômio É a soma dos expoentes da sua parte literal Exemplo:7𝑚2𝑥3𝑦2𝑧 é o 8º grau, do 2º grau em relação a m, do 3º grau em relação a x, do 2º grau em relação a y e do 1º grau em relação a z. Monômios semelhantes ou termos semelhantes São termos que possuem igual parte literal, podendo diferir nos coeficientes. Exemplos: a)2𝑥2𝑦 e 3𝑥2𝑦 ⇒ são semelhantes b)3𝑎2𝑏 e 5𝑎2𝑏 ⇒ são semelhantes c)7𝑎2𝑏 e 11𝑎𝑏2 ⇒ não são semelhantes Polinômio Polinômio é toda expressão algébrica racional inteira (os polinômios de um, dois e três termos recebem as denominações especiais de monômio, binômio e trinômio respectivamente). Exemplos: a)5x𝑦 - 3𝑥𝑦 ⇒ Binômio (dois termos); b)3𝑎2𝑏 - 4𝑎𝑏 + 3𝑥 ⇒ Trinômio (três termos); c) 13x3 + 2x4 z – x2 z2 –z3 ⇒ Polinômio Grau de um Polinômio É o grau do monômio de mais elevado grau do polinômio Exemplo: O polinômio 2x2y4 – 3x4y3 + 12y2 é do 7º grau, do 4º grau em relação a x e do 4º grau em relação a y. Polinômio completo e polinômio ordenado: Polinômio completo em relação a uma de suas variáveis, é aquele que apresenta essa variável com todos os expoentes desde o mais elevado até o expoente zero. Polinômio ordenado em relação a uma variável é aquele em que os expoentes dessa variável estão dispostos em ordem crescente ou decrescente. Exemplos: – x2 z2 + 3x – 1 - Polinômio completo em relação a x (e incompleto com relação a z). 13x3 + 2x4 z – x2 z2 –z3 - Polinômio ordenado em relação a z; não ordenado em relação a x. Valor numérico É o número obtido quando substituímos cada variável por um valor arbitrário. Exemplos: O valor numérico de x – 2y, para x = – 1 e y = 3 é; (– 1) – 2 x 3 = – 1 – 6 = – 7 3 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 O valor numérico de 4 23 z ba , para a = 2, b = – 3 e z = – 1 é: 4 23 )1( )3(2 = 1 98 = 17 EXERCÍCIOS 1)Classificar as expressões algébricas quanto à natureza dos termos: a) 2x3 – 2 x2 + 5x – 15 b) 3 x2 – x 3 + 1 c) 2x3 – x2 + 3 x d) 2 x3 – 5 x2 + 3 3 x e)x3 – 3x-2 + 15 f)x1/2 – x 5 + 2 2)Dê o grau dos monômios e polinômios abaixo: a) xyz b) 4x2y c) 11a2bc3d d) 4x3yz5 e) 4x3y – 5x2 + y2 f) 2x3yz5 – xy3 + 8z6 + 3x2z5 – z7 3)Reduza os termos semelhantes a) 3a – 5b – c + 5a + 3b – 7a +2c + 4b b) 2x2y – 5xy2 – xy + 2xy2 – 3xy – x2y + 3xy2 c) 3a5x – 4a3x – 2a5x + a5x + a3x – 5a5 + 2a3x + a5x – a3x 4)Calcule o valor numérico das expressões algébricas abaixo: a) 852 xx para 2x b) 852 xx para 2x c) xyx 22 para 4x e 0y d) xyx 22 para 2x e 3y e) 5 2 xy2z3 para x = 2, y = – 1 e z = ½ f) x3 – 3x2y – y5 + 3 x para x = – 2 e y = – 1 g) 32 22 )a(b baab , para a = – 1 e b = – 2 h) xy yx 1 para 2 1 x e 4 1 y . i) x yx 5 3 2 para 2x e 16y j) ma am 5 para 2a e 25m 5)Existe o valor numérico da expressão yx x 5 para 2x e 2y ? Por quê? OPERAÇÃO COM MONÔMIOS E POLINÔMIOS Adição de monômios e polinômios Para somar ou subtrair monômios ou polinômios, somam-se ou subtraem-se os coeficientes dos termos semelhantes. 4 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 Exemplos: a) (2x2y) + (– 5xy2) – (3x2y) – (–xy2) = 2x2y – 5xy2 – 3x2y + xy2 = – x2y – 4xy2 b) (x2 – 2x + 1) + (3x2 + x – 2 ) – (x2 – 3x + 4) = x2 – 2x + 1 + 3x2 + x – 2 – x2 + 3x – 4 = x2 + 3x2 – x2 – 2x + x + 3x + 1 – 2 – 4 = 3x2 + 2x – 5 Multiplicação de monômios Para multiplicar dois ou mais monômios, multiplicam-se seus coeficientes e suas partes literais. Exemplos: a) 2a3 b2 . ( -3bc2) = 2 ( –3). a3 b2 . bc2 = – 6 . a3. b2 . b . c2 = – 6a3 b3c2 b) (– 3x2yz3) . (– xy3z) = (– 3) . (– 1). x2yz3 . xy3z = 3 . x2 . y . z3 . x .y3 .z = 3 . x2 .x . y. y3 . z3 . z = 3x3 y4 z4 Multiplicação de monômios por polinômios Para multiplicar um monômio por um polinômio, multiplica-se o monômio por cada termo do polinômio. Exemplo: (–2x2yz).( 4x3y2z – x2y3 + 3xz2) = – 8x5y3z2 + 2x4y4z – 6x3yz3 Multiplicação de polinômios Para multiplicar dois polinômios, multiplica-se cada termo de um por todos os termos do outro, reduzindo os termos semelhantes, se houver. Exemplos: a) (x –2) (2x + 3) = 2x2 + 3x – 4x – 6 = 2x2 – x – 6 b) (x2 – 5x +6) ( –3x + 1) = – 3x3 + x2 + 15x2 – 5x – 18x + 6 = – 3x3 + 16x2 – 23x + 6 Divisão de monômios Para dividir dois monômios, dividem-se seus coeficientes e suas partes literais. Exemplo: 24x3yz2 : 4xz = 6x2yz Divisão de polinômios por monômios Para se dividir um polinômio por um monômio, divide-se cada termo do polinômio pelo monômio. Exemplo: (18x2y5 – 12x3y4 + 6x4y3 – 21x5y2) : (– 3x2y2) : (– 3x2 y2) = – 6y3 + 4xy2 – 2x2y + 7x3 Divisão de polinômios Para se dividir dois polinômios, deve-se proceder assim: 1) Ordenam-se dividendo e divisor segundo as potências decrescentes de uma determinada letra; 2) Completa-se o polinômio dividendo; 3) Divide-se o primeiro termo do dividendo pelo primeiro termo do divisor, obtendo-se o primeiro termo do quociente; 4) Multiplica-se o primeiro termo do quociente por todos os termos do divisor e escrevem-se os produtos com sinal trocado abaixo dos 5 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 respectivos termos semelhantes do dividendo; 5) Faz-se a soma; obtendo-se o primeiro resto parcial; 6) Toma-se o primeiro resto parcial como novo dividendo e repete-se a operação sucessivamente, até que se encontre um resto nulo (divisão exata) ou um resto de grau menor que o divisor. Exemplos: 1º) ( x3 – 2x +1) : (x2 – x +2) 2º) (5y4 – 10xy3 + x3 y + 6x4 – 2x2y2) : (2x2 – 3xy + y2) Ordenando segundo as potências decrescentes de x, temos: Obs: 1) O grau do produto de dois polinômios é a soma dos graus dos polinômiosmultiplicados. 2) Elevar um monômio a um expoente é elevar cada um dos fatores a esse expoente Exemplos: (– 2a3b2)2 = 4a6b4.(– 3xy2)3 = – 27x3y6 Resto de uma divisão de polinômios. O resto da divisão de um polinômio P(x) por um binômio da forma (ax + b) é P (- b/a). Exemplo: O resto da divisão de P(x) = - x3 + 2x2 –4x +3 por 3x – 2 é P (2/3) = – (2/3)3 + 2. (2/3)2 – 4 (2/3) + 3 = – 8/27 + 8/9 – 8/3 + 3 = 24/27 = 8/9 O resto da divisão de P(x) = 2x3 –5x2 + 3x – 2 por x – 2 é P(2) = 2 . 23 – 5 . 22 + 3 . 2 – 2 = 0, isto é, se o resto é zero, P(x) é divisível por x – 2. Em particular, dado um polinômio P(x), se P(a) = 0, então P(x) é divisível por x – a e o número real “a” é chamado de raiz de P(x). 6)Adicione os polinômios abaixo: a)7𝑎3 - 5𝑎2 + 3 e 3𝑎3 - 𝑎2 + 2a + 4 b)9𝑥2𝑦3 - 2𝑥3𝑦2 + 6xy e -(3𝑥2𝑦3 − 4𝑥3𝑦2 + 5xy − 1 ) c)8𝑎2b – 3a𝑏2 + 5𝑎2c - 6𝑏2c e -5𝑎2b + 5a𝑏2 + 3𝑎2c - 11𝑏2c d)5𝑎3p – 9𝑎2𝑝2 + 12a𝑝3- 𝑝4c e 2𝑎3p – 7𝑎𝑝3 + 3𝑎2𝑝2-6 𝑝4 6 EQUIPE OS CONTÍNUOS MATEMÁTICA AULA 16 7)Subtraia os polinômios abaixo: a)8𝑥3 - 13𝑥2 + 5x - 4 e 3𝑥3 + 17 𝑥2 + 5x + 6 b)9a – 2b+ 6c – 7d e –(4a – 5b – 3c +6d – 10) c)7𝑎2m – 2a𝑚2 + 𝑎2c - 17𝑚2c e -𝑎2m + 13𝑎2𝑐 - 11𝑚2c + 8a𝑚2 8)Efetue as multiplicações: a)(2𝑥2 − 3𝑥 − 5)(−3𝑥) b)(4𝑎2𝑏 − 6𝑎𝑏 − 7𝑎𝑏2 + 3)(2𝑎𝑏) c)(𝑚2𝑝 − 4𝑚𝑝 + 1)(5 − 𝑚𝑝) d)(3𝑥2𝑚 − 4𝑥𝑚 + 2)(2𝑥2𝑚 − 3𝑥𝑚 − 5) e)(– 7a2xy2) (3a3x3y2) f)(a + b) (a + b) g)xm+a . xa-m h)(x3 – 7x + 6) (x + 2) i)3am. 225 a5 p . (– 15a ) j)2mp+q . 4m2p-q . 3m1+2p k)(a +b) ( a2 + 2ab + b2) l)(a-2) 2 (am+ 2am+1 + a6 ) m)(am + b2) (a – b) 9)Efetue as divisões abaixo: a) (2x2 + 3x –1) : (x + 2) b) (x3 – x2 + 4x – 6) : (3x2 – x + 3) c) (2x5 – 4x3 + 21) : (x3 + 7) d) (x5 + x4 – 8 ) : (x2 – 3 ) e) (3x5– 5x3 + 3x2 + 2x – 3) : (3x2 + 1) 10)Determine os restos das divisões abaixo: a) (x5 – 2x2 + 1) : (x – 1) b) (2x3 – 3x2 + 2x – 1 ) : (x + 1) c) (2x2 – x + 1) (2x + 1)
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