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Exercícios Resolvidos Diego Oliveira - Vitória da Conquista/BA M.M.C. e M.D.C. Contato: nibblediego@gmail.com Escrito por Diego Oliveira - Publicado em 25/09/2016 - Atualizado em 29/03/2018 Exemplo 1: Qual o menor número in- teiro positivo cujo triplo é divisível por 9, 11, 14? Solução: O menor numero divisível por 9, 11 e 14 é o menor múltiplo comum desses valores (M.M.C.) que no caso é 462, as- sim a solução será 154 (462 dividido por 3). Exemplo 2: Qual o menor numero natural não nulo que se deve multiplicar por 4500 para se obter um numero di- visível por 2520? Solução: Queremos um número n tal que: 2520 | 4500n Para descobri-lo tomamos o m.m.c de 4500 e 2520, que é 63000, e igualamos a 4500n. 63000 = 4500n⇒ n = 14 Como 14 ∈ N (restrição do enunciado) então 14 é a solução. Exemplo 3: Pelo Teorema de Bezout sabe-se que 105r + 420s =mdc(105,420) determine então r e s ∈ Z. Solução: Sabendo que o mdc(420,105) = 105 então pelo Teorema de Bezout: 105r + 420s = 105 dividindo ambos os membros da iden- tidade acima por 105 obtemos uma sim- plificação. 1r + 4s = 1 cuja solução se verifica facilmente para r = 1 e s = 0. Exemplo 4: Determinar dois inteiros positivos e b tais que b = 4032 e mmc(, b) = 336. Solução: Uma propriedade conhecida é a de que: · b =mmc(, b) ·mdc(, b) como por hipótese b = 4032 e mmc(, b) = 336 então 4032 = 336 ·mdc(, b) ⇒mdc( · b) = 12 1 Exercícios Resolvidos Diego Oliveira - Vitória da Conquista/BA Se mdc( · b) = 12 então podemos afirmar que = 12c e b = 12d para al- gum c e d naturais. Como mmc(12c,12d) = 12cd e mmc(12c,12d) =mmc(, b) então: 12cd = 336 ⇒ cd = 28 sendo assim os possíveis valores para c e d são: a) c = 7 e d = 4 b) d = 7 e c = 4 c) c = 2 e d = 14 d) d = 2 e c = 14 Se usarmos a alternativa ou b então respectivamente teremos: = 12 · 7 = 54 e b = 12 · 4 = 48 ou = 12 · 4 = 48 e b = 12 · 7 = 54 o que satisfaz o problema. Exemplo 5: Calcule mdc(−120,68). Solução: mdc(−120,68) =mdc(120,68). Como 120 = 22 · 35 e 68 = 22 · 17 o conjunto de divisores de cada um será: D120 = {1,2,3,5,120} e D68 = {1,2,17,68}. assim mdc = (120,68) =m{D120 ∩D68} =m{1,2} ⇒mdc(120,68) = 2. Exemplo 6: Ao proceder-se a divisão de um certo numero n por 12 ou por 15 ou por 27, obtêm-se sempre o mesmo resto 4 e quocientes maiores que zero. Determine o menor valor positivo pos- sível para n. Solução: Se a divisão de n por 12, 15 e 27 sem- pre resulta em resto igual a 4, então n−4 deve ser divisível por 12, 15 e 27. Levando também em conta que n deve ser o menor valor divisível por 12, 15 e 27 então vale a igualdade. n − 4 =mmc(12,15,27) ⇒ n − 4 = 540 ⇒ n = 544 Ou seja, o menor valor possível para n é 544. Exemplo 7: Seja A = 24 ·32 ·54 e B = 23 · 33 · 51 · 72, determinar o mmc de A e B. Solução: Os fatores primos comuns a decom- posição de A e B são os números 2, 3 e 5. Tomando então o maior expoente desses valores concluí-se que: mmc(A, B) = 24 · 33 · 54 · 72 Exemplo 8: Sejam A = 32 · 53 · 114 e B = 23 · 33 · 51 · 72, determinar o mdc de A e B. Solução: 2 Exercícios Resolvidos Diego Oliveira - Vitória da Conquista/BA Neste caso, tomamos os valores co- muns a decomposição de A e B com os menores expoentes. mdc(A, B) = 32 · 51 ⇒ mdc(A, B) = 45 Exemplo 9: Sejam A = 23 · 3 · 5y e B = 104 · 38. Se mdc(A,B) = 360, então quanto vale + y? Solução: Sabe-se que A = 23 · 3 · 5y B = (2 · 5)4 · 38 Note que da decomposição em fa- tores primos de A e B os números primos 2, 3 e 5 se repetem. Sendo assim, pode- mos afirmar que: mdc(A, B) = 23 · 3 · 5b Como mdc(A, B) = 360 então 360 = 23 · 3 · 5b ⇒ 45 = 3 · 5b Onde por inspeção chegamos a: = 2 e b = 1 que serão os valores de e y re- spectivamente. Logo + y = 3. Exemplo 10: O máximo divisor co- mum de dois números é 48 e o maior de- les é 384. Encontre o outro número. Solução: Como 384 é divisível por 48 então 48 é a resposta. Exemplo 11: O máximo divisor co- mum de dois números é 20. Para se chegar a esse resultado pelo processo das divisões sucessivas, os quocientes encontrados foram, pela ordem, 2, 1, 3 e 2. Encontre os dois números. Solução (Retirada do PROFMAT 2014.1): Utilizando o processo das divisões su- cessivas, para os inteiros positivos , b, obtém-se: � = b · 1 + r; 0 < r < b � b = r · 5 + r1; 0 < r1 < r � r = r1 · 3 + r2; 0 < r2 < r1 � r1 = r2 · 3 + r3; 0 < r3 < r2 � r2 = r3 · 1 + r4; 0 < r4 < r3 � r3 = r4 · 3 Portanto, r4 = mdc(, b) e por hipótese r4 = 20 o que implica em r3 = 60. Substituindo esses valores nas equações anteriores encontra-se = 180 e b = 500. Exemplo 12: Prove que mdc(n, 2n + 1) = 1, qualquer que seja o inteiro n. Solução: Usando o método de divisões sucessi- vas mdc(n, 2n + 1) = mdc(n, 1) = 1. Exemplo 13: Sejam e b números inteiros tais que mdc(, + b) = 1. Prove 3 Exercícios Resolvidos Diego Oliveira - Vitória da Conquista/BA que mdc(, b) = 1. O reciproco desse re- sultado também é verdadeiro. Enuncie-o e demonstre-o. Sugestão: Para a primeira parte, tome um divisor de c de e b e mostre que ele também é divisor de e + b. Solução: Se mdc(, + b) = 1, então pelo teo- rema de bezout existem dois inteiros e y, tais que: () + ( + b)y = 1 ⇒ + y + by = 1 ⇒ ( + y) + by = 1 ⇒mdc(, b) = 1 Por outro lado, se mdc(, b) = 1, en- tão existe um e y tais que + by = 1. Fazendo = y + z, teremos (y + z) + by = 1 ⇒ ( + b)y + z = 1 ⇒mdc (, ( + b)) = 1. Como queríamos demonstrar. Exemplo 14: Ache o máximo divisor comum dos seguintes pares de números através da decomposição desses números em fatores primos: a) 234 e 456 b) 456 e 780 c) 200 e 480 Solução de A: A decomposição de 234 e 456 é: 234 = 21 · 32 · 13 456 = 23 · 31 · 19 Note que na decomposição de am- bos existe em comum o numero 2 e 3. Fazendo o produto desses valores, ele- vados a menor potencia dada, determi- namos o mdc. mdc(234,456) = 21 · 31 mdc(234,456) = 6 Solução de B: 456 = 23 · 3 · 19 780 = 22 · 3 · 5 · 13 ⇒mdc(456,780) = 22 · 3 = 12 Solução de C: 200 = 23 · 52 480 = 25 · 3 · 5 ⇒mdc(200,480) = 23 · 5 = 40 4 Exercícios Resolvidos Diego Oliveira - Vitória da Conquista/BA Este trabalho está licenciado com uma Licença Creative Commons - Atribuição-NãoComercial- CompartilhaIgual 4.0 Internacional. Esse documento está sujeito a constante atualização ou mesmo correções, por isso, certifique se que o que você têm em mãos é de fato a última versão do mesmo. Para saber, bem como ter acesso a vários outros exercícios resolvidos de matemática, acesse: www.number.890m.com E se alguma passagem ficou obscura ou se algum erro foi cometido por favor entre em contato para que possa ser feito a devida correção. nbbedego@gm.com .ƒcebook.com/theNmberType .nmber.890m.com 5 http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
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