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1
SUMÁRIO
CONJUNTOS NUMÉRICOS ............................................................................................................................ 10
Conjunto dos números naturais (N) ........................................................................................................ 10
conjunto dos números inteiros (Z) .......................................................................................................... 11
subconjunto dos números inteiros .............................................................................................................. 11
Conjunto dos números inteiros não negativos........................................................................................ 11
Conjunto dos números inteiros não positivos ......................................................................................... 11
Conjunto dos números inteiros positivos não nulos ............................................................................... 11
Conjunto dos números inteiros negativos não nulos .............................................................................. 12
Conjunto dos números racionais (Q) ........................................................................................................... 12
Conjunto dos números IRRACIONAIS (IR) .................................................................................................... 13
CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS (R) ......................................................................................................... 14
representação dos conjuntos ...................................................................................................................... 15
Operações com conjuntos ........................................................................................................................... 15
União de Conjuntos ................................................................................................................................. 16
intersecção de Conjuntos ........................................................................................................................ 16
Diferença de Conjuntos ........................................................................................................................... 17
conjunto complementar .......................................................................................................................... 17
subconjuntos ........................................................................................................................................... 18
Exercícios ......................................................................................................................................................... 19
critérios de divisibilidade ............................................................................................................................. 21
divisibilidade por 1................................................................................................................................... 21
divisibilidade por 2................................................................................................................................... 21
divisibilidade por 3................................................................................................................................... 22
divisibilidade por 4................................................................................................................................... 22
divisibilidade por 5................................................................................................................................... 22
divisibilidade por 6................................................................................................................................... 22
divisibilidade por 7................................................................................................................................... 23
divisibilidade por 8................................................................................................................................... 23
divisibilidade por 9................................................................................................................................... 23
divisibilidade por 10 ................................................................................................................................ 24
Exercícios ......................................................................................................................................................... 24
números inteiros ......................................................................................................................................... 25
módulo de um número inteiro ................................................................................................................ 26
números inteiros opostos ou simétricos ................................................................................................. 26
comparação de números inteiros ............................................................................................................ 27
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2
adição de números inteiros ..................................................................................................................... 27
propriedades da adição ........................................................................................................................... 28
subtração de números inteiros ............................................................................................................... 29
adição algébrica ....................................................................................................................................... 29
multiplicação de números inteiros .......................................................................................................... 31
propriedades da multiplicação ................................................................................................................ 32
divisão de números inteiros .................................................................................................................... 33
Exercícios ......................................................................................................................................................... 33
múltiplos de um número natural ................................................................................................................ 37
quando um número é múltiplo de outro................................................................................................. 37
Exercícios ......................................................................................................................................................... 38
números primos .......................................................................................................................................... 40
decomposição em fatores primos .......................................................................................................... 42
Exercícios ......................................................................................................................................................... 43
máximo divisor comum, mínimo múltiplo comum ..................................................................................... 46
máximo divisor comum ........................................................................................................................... 46
mínimo múltiplo comum ......................................................................................................................... 46
Exercícios .........................................................................................................................................................
47
frações ......................................................................................................................................................... 49
a ideia de fração ...................................................................................................................................... 49
conhecendo as frações ............................................................................................................................ 50
frações equivalentes ................................................................................................................................ 51
simplificação de frações: frações irredutíveis ......................................................................................... 52
adição e subtração de frações ................................................................................................................. 53
multiplicação de frações .......................................................................................................................... 55
divisão de frações .................................................................................................................................... 55
Exercícios ......................................................................................................................................................... 56
potenciação ................................................................................................................................................. 58
regras básicas de potenciação ................................................................................................................. 60
propriedades da potenciação .................................................................................................................. 60
multiplicação de potências de mesma base ............................................................................................ 60
divisão de potências de mesma base ...................................................................................................... 60
potência de uma potência ....................................................................................................................... 61
potência com expoente negativo ............................................................................................................ 61
potência de uma multiplicação ............................................................................................................... 61
potência de uma divisão .......................................................................................................................... 61
potência com expoente fracionário ........................................................................................................ 62
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3
potência de uma raiz ............................................................................................................................... 62
Potência com base negativa .................................................................................................................... 62
Exercícios ......................................................................................................................................................... 63
radiciação .................................................................................................................................................... 65
definição .................................................................................................................................................. 65
notação .................................................................................................................................................... 65
propriedades da radiciação ..................................................................................................................... 65
1° propriedade ......................................................................................................................................... 65
2° propriedade ......................................................................................................................................... 66
3° propriedade ......................................................................................................................................... 66
4° propriedade ......................................................................................................................................... 66
operações com radicais ........................................................................................................................... 67
soma e subtração .................................................................................................................................... 67
multiplicação e divisão ............................................................................................................................ 67
Exercícios ......................................................................................................................................................... 68
razão e proporção ....................................................................................................................................... 71
razão ........................................................................................................................................................ 71
razões especiais ....................................................................................................................................... 72
velocidade média ..................................................................................................................................... 72
escala ....................................................................................................................................................... 73
densidade ................................................................................................................................................ 73
Razões Inversas ........................................................................................................................................ 74
proporção ................................................................................................................................................ 74
Grandezas diretamente proporcionais .................................................................................................... 75
Grandezas inversamente proporcionais .................................................................................................. 76
Propriedade fundamental das proporções ............................................................................................. 76
Segunda propriedade das proporções .................................................................................................... 76
Terceira propriedade das proporções ..................................................................................................... 77
Quarta proporcional ................................................................................................................................ 77
Terceira proporcional .............................................................................................................................. 78
Exercícios ......................................................................................................................................................... 78
regra de três ............................................................................................................................................ 82
Regra de três simples ..............................................................................................................................
82
Regra de três composta ........................................................................................................................... 84
Exercícios ......................................................................................................................................................... 85
porcentagem ............................................................................................................................................... 88
o que é porcentagem? ............................................................................................................................. 88
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encontrar a Porcentagem de algum valor ............................................................................................... 89
a representação de um valor em porcentagem ...................................................................................... 90
Porcentagem e suas representações ....................................................................................................... 90
Porcentagens úteis .................................................................................................................................. 90
Dica prática: calculando 1% ..................................................................................................................... 91
Exercícios ......................................................................................................................................................... 91
juros simples e juros composto ................................................................................................................... 94
Juro .......................................................................................................................................................... 94
Capital (ou principal) ............................................................................................................................... 94
Montante ................................................................................................................................................. 94
Taxa de juros ............................................................................................................................................ 94
Período .................................................................................................................................................... 94
Objetivo dos juros .................................................................................................................................... 95
Diferença entre juros simples e compostos ............................................................................................ 95
juro simples ............................................................................................................................................. 95
juro composto ......................................................................................................................................... 97
Exercícios ......................................................................................................................................................... 98
medidas de tendência central ................................................................................................................... 100
média ..................................................................................................................................................... 101
média aritmética simples ..................................................................................................................... 101
média aritmética ponderada ................................................................................................................ 101
média geométrica .................................................................................................................................. 102
média harmônica ................................................................................................................................... 103
moda ...................................................................................................................................................... 104
Mediana ................................................................................................................................................. 104
Exercícios ....................................................................................................................................................... 105
equações do 1° grau com uma incógnita .................................................................................................. 108
história ................................................................................................................................................... 108
Incógnitas e coeficientes ....................................................................................................................... 108
A equação de 1° grau ............................................................................................................................. 109
Os princípios da balança, da adição e da multiplicação ........................................................................ 110
Princípio aditivo ..................................................................................................................................... 110
Princípio multiplicativo .......................................................................................................................... 110
Regra prática .......................................................................................................................................... 110
Exercícios ....................................................................................................................................................... 111
equações do 2° grau .................................................................................................................................. 113
equações incompletas ........................................................................................................................... 114
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equação na forma ax² + bx = 0 .............................................................................................................. 114
equação na forma ax² + c = 0................................................................................................................. 114
equações completas .............................................................................................................................. 115
MÉTODO DE BHASKARA ........................................................................................................................ 115
MÉTODO DA SOMA E PRODUTO ........................................................................................................... 116
Exercícios ....................................................................................................................................................... 117
equações biquadradas ............................................................................................................................... 121
Exercícios ....................................................................................................................................................... 122
Equações irracionais .................................................................................................................................. 127
equações irracionais com um raíz .........................................................................................................
127
equações irracionais com duas raízes possíveis .................................................................................... 128
Exercícios ....................................................................................................................................................... 129
sistema de equações do 1° grau ................................................................................................................ 134
métodos de resolução de sistemas de equações do 1° grau ................................................................ 134
método da substituição ......................................................................................................................... 135
Método da adição .................................................................................................................................. 136
Método da comparação ........................................................................................................................ 137
conclusão ............................................................................................................................................... 138
Exercícios ....................................................................................................................................................... 139
sistema de equações do 2° grau ................................................................................................................ 142
Exercícios ....................................................................................................................................................... 144
matrizes ..................................................................................................................................................... 149
Conceito de matriz................................................................................................................................. 149
Tipos de matrizes ................................................................................................................................... 151
Matriz quadrada .................................................................................................................................... 151
Matriz identidade .................................................................................................................................. 152
Matriz unitária ....................................................................................................................................... 152
Matriz nula ............................................................................................................................................. 152
Matriz oposta......................................................................................................................................... 153
Matriz transposta .................................................................................................................................. 153
Operações com matrizes ....................................................................................................................... 153
Adição .................................................................................................................................................... 153
MULTIPLICAÇÃO DE UM NÚMERO REAL por uma matriz ..................................................................... 154
MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES.............................................................................................................. 154
matriz inversa (a-1 ) ................................................................................................................................ 155
Propriedades da Matriz Inversa............................................................................................................. 155
Cálculo de uma matriz inversa .............................................................................................................. 156
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Determinante ........................................................................................................................................ 157
matriz de ordem 1 ou 1° ordem ............................................................................................................ 158
matriz de ordem 2 ou 2° ordem ............................................................................................................ 158
matriz de ordem 3 ou 3° ordem ............................................................................................................ 158
Exercícios ....................................................................................................................................................... 159
Análise Combinatória ................................................................................................................................ 162
Fatorial (!) .............................................................................................................................................. 162
Princípio fundamental da contagem (PFC) ............................................................................................ 162
Arranjo ................................................................................................................................................... 163
Combinação ........................................................................................................................................... 163
Permutação Simples .............................................................................................................................. 164
Permutação com elementos repetidos ................................................................................................. 164
Exercícios ....................................................................................................................................................... 165
Probabilidade............................................................................................................................................. 167
Probabilidade complementar ................................................................................................................ 168
Casos especiais de probabilidade .......................................................................................................... 168
Probabilidade Sucessivas ou Independentes ........................................................................................ 168
Probabilidade Condicional ..................................................................................................................... 168
Probabilidade da União de Eventos ...................................................................................................... 169
Probabilidade Binomial ......................................................................................................................... 169
Exercícios ....................................................................................................................................................... 169
sequências numéricas ............................................................................................................................... 172
classificação ........................................................................................................................................... 172
progressão ............................................................................................................................................. 173
progressão aritmética ............................................................................................................................ 173
Classificação
de uma P.A. ...................................................................................................................... 173
Propriedades da P.A. ............................................................................................................................. 173
1ª propriedade: ..................................................................................................................................... 173
2ª propriedade: ..................................................................................................................................... 174
3ª propriedade: ..................................................................................................................................... 174
termo geral de uma p.a ......................................................................................................................... 174
soma dos n primeiros termos de uma p.a ............................................................................................. 175
progressão geométrica .......................................................................................................................... 175
termo geral de uma p.g ......................................................................................................................... 175
soma dos n primeiros termos de uma p.g ............................................................................................. 176
Propriedades da P.g. .............................................................................................................................. 176
1ª propriedade: ..................................................................................................................................... 176
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7
2ª propriedade: ..................................................................................................................................... 176
3ª propriedade: ..................................................................................................................................... 177
Exercícios ....................................................................................................................................................... 177
geometria plana......................................................................................................................................... 179
Conceitos de Geometria Plana .............................................................................................................. 180
Ponto ..................................................................................................................................................... 180
Reta ........................................................................................................................................................ 180
Segmento de Reta ................................................................................................................................. 180
Plano ...................................................................................................................................................... 180
Ângulos .................................................................................................................................................. 180
Área ....................................................................................................................................................... 181
Perímetro ............................................................................................................................................... 181
nomenclatura de polígonos ................................................................................................................... 181
figuras geométricas ............................................................................................................................... 182
Polígonos côncavo e convexo. ............................................................................................................... 182
triângulos ................................................................................................................................................... 183
Elementos de um triângulo ................................................................................................................... 183
Classificações de triângulos ................................................................................................................... 183
Classificação quanto aos lados .............................................................................................................. 183
Triângulo equilátero .............................................................................................................................. 184
Triângulo isósceles ................................................................................................................................. 184
Triângulo escaleno ................................................................................................................................. 184
Classificação dos triângulos quanto aos ângulos .................................................................................. 184
Triângulo acutângulo ............................................................................................................................. 185
Triângulo retângulo ............................................................................................................................... 185
Triângulo obtusângulo ........................................................................................................................... 185
Propriedade dos triângulos ................................................................................................................... 185
Propriedade 1: ....................................................................................................................................... 186
Propriedade 2: ....................................................................................................................................... 186
Propriedade 3: ....................................................................................................................................... 186
Propriedade 4: ....................................................................................................................................... 186
Exercícios ....................................................................................................................................................... 187
quadriláteros ............................................................................................................................................. 190
Elementos de um quadrilátero .............................................................................................................. 190
Paralelogramos ...................................................................................................................................... 191
Exercícios ....................................................................................................................................................... 192
circunferência ............................................................................................................................................ 195
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Algumas definições ................................................................................................................................ 195
Perímetro de uma circunferência .......................................................................................................... 196
Exercícios
....................................................................................................................................................... 196
área e perímetro de figuras geométricas .................................................................................................. 199
área de uma figura ................................................................................................................................ 199
perímetro de uma figura ....................................................................................................................... 199
Áreas e perímetros de figuras planas .................................................................................................... 200
Triângulo ................................................................................................................................................ 200
Retângulo ............................................................................................................................................... 200
Quadrado ............................................................................................................................................... 201
Círculo .................................................................................................................................................... 201
Trapézio ................................................................................................................................................. 201
Losango .................................................................................................................................................. 202
Exercícios ....................................................................................................................................................... 202
volume de figuras geométricas ................................................................................................................. 204
cubo ....................................................................................................................................................... 205
paralelepípedo ....................................................................................................................................... 205
prisma .................................................................................................................................................... 205
Pirâmide ................................................................................................................................................. 206
cone ....................................................................................................................................................... 206
cilindro ................................................................................................................................................... 206
Exercícios ....................................................................................................................................................... 207
polígonos inscritos e circunscritos na circunferência ................................................................................ 211
Elementos do polígono regular inscrito ................................................................................................ 211
Centro do polígono regular ................................................................................................................... 211
Raio do polígono regular ....................................................................................................................... 212
Apótema ................................................................................................................................................ 212
Propriedades ......................................................................................................................................... 212
cálculo de medidas de polígonos regulares .......................................................................................... 213
Quadrado inscrito na circunferência ..................................................................................................... 213
hexágono inscrito na circunferência ..................................................................................................... 214
triângulo equilátero inscrito na circunferência ..................................................................................... 214
Exercícios ....................................................................................................................................................... 214
semelhança de triângulos .......................................................................................................................... 217
Razão de semelhança ............................................................................................................................ 218
PROPRIEDADES ...................................................................................................................................... 219
Teorema fundamental ........................................................................................................................... 219
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Casos de semelhança ............................................................................................................................. 219
Caso AA (Ângulo, Ângulo) ...................................................................................................................... 220
Caso LAL (Lado, Ângulo, Lado) ............................................................................................................... 220
Caso LLL (Lado, Lado, Lado) ................................................................................................................... 220
Exercícios ....................................................................................................................................................... 221
teorema de tales........................................................................................................................................ 224
Teorema de Tales na prática ................................................................................................................. 225
Exercícios ....................................................................................................................................................... 226
teorema de pitágoras ................................................................................................................................ 229
Demonstração ....................................................................................................................................... 229
Considerando que o triângulo ABC é congruente ao triângulo DAC, temos a seguinte relação: ... 230
Terno Pitagórico .................................................................................................................................... 230
Números Irracionais no Teorema de Pitágoras ..................................................................................... 231
Exercícios ....................................................................................................................................................... 232
relações métricas no triângulo retângulo ................................................................................................. 234
Exercícios ....................................................................................................................................................... 236
relações trigonométricas no triângulo retângulo ......................................................................................
238
seno ....................................................................................................................................................... 238
cosseno .................................................................................................................................................. 239
tangente ................................................................................................................................................ 239
círculo trigonométrico ........................................................................................................................... 240
secante .................................................................................................................................................. 240
cossecante ............................................................................................................................................. 240
cotangente ............................................................................................................................................. 240
Exercícios ....................................................................................................................................................... 241
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10
CONJUNTOS NUMÉRICOS
A noção de conjunto numérico é bastante simples porém fundamental na matemática. A
partir dos conceitos sobre conjuntos podemos expressar todos os conceitos matemáticos.
O que vem a ser conjuntos?
Nada mais é que um agrupamento de elementos que partilham de mesmas
características.
Conjunto das estações do ano: E = {Primavera, Verão, Outono, Inverno}
Conjunto dos números primos: B = {2,3,5,7,11,13,... }
Cada item dentro de um conjunto é um elemento desse conjunto, a ideia dos conjuntos
numéricos segue uma ordem de acordo com a história da matemática. Ou seja, à medida que a
matemática avançou, foi necessário a criação de novos conceitos e, com isso, foram surgindo
vários conjuntos de números.
Quando esses elementos são números, essa união passa a ser conhecida como conjunto
numérico. Dentro da matemática, pode-se agrupar os números de diversas formas, gerando
assim inúmeros conjuntos numéricos.
Porém, alguns desses conjuntos são mais notórios por conta da frequência que
aparecem nas soluções e demonstrações matemáticas. Sendo eles: Conjunto dos números
naturais, conjunto dos números inteiros, conjunto dos números racionais, conjuntos dos
números irracionais e conjunto dos números reais.
CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS (N)
Também conhecido como conjunto dos inteiros não negativos, representado pelo
símbolo N, é a nosso principal ferramenta de contagem. Eles são basicamente “os números
que usamos para contar”.
O homem primitivo precisava de uma representação simbólica para contabilizar seus
elementos, objetos e tudo o que lhes pertenciam ou tinham a necessidade de administrar.
Neste caso, o número zero ainda não era descrito como numeral, afinal, demorou milhares de
anos até que por volta de 450 d.c, os hindus introduziram uma coluna vazia em seus ábacos
donde veio o conceito de uma representação do vazio numericamente.
O zero também um elemento de contagem, por isso ele faz parte dos números naturais.
Porém em matemática podemos trabalhar com os números naturais sem o zero, onde
simbolicamente representamos por:
N* = {1,2,3,4,5,6,...}
Ou também por:
N - {0} = {1,2,3,4,5,6,...}
Os números naturais também ocorrem como resultado de uma operação de contagem,
então, o conjunto N é infinito.
Representação dos conjuntos naturais:
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CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS (Z)
O sistema de numeração foi desenvolvido para quantificar. Ao longo do tempo, houve a
necessidade de representar números que fossem menores que o zero. Situações como: medir
a temperatura de regiões que nevam, estar em andares abaixo do solo, ou seja, subsolo e saldo
de gols são situações em que utilizamos os números negativos.
O conjunto dos inteiros é formado por números positivos e negativos, esse conjunto é
infinito nos dois sentidos da reta numérica
Z = {-3, -2, -1, 1, 2, 3, 4}
Observe que os números naturais N = {+ 1, + 2, + 3, + 4, + 5} pertencem ao conjunto dos
números inteiros Z = {- 5, - 4, - 3, - 2, -1, +1, +2, +3, +4, +5}, isso porque N⊂Z.
Relação da inclusão:
SUBCONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS
CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS NÃO NEGATIVOS
Z+={x∈Z/x≥0}
Exemplo: Z+ = {0, +1, +2, +3, +4, +5 ...}
CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS NÃO POSITIVOS
Z−={x∈Z/x≤0}
Exemplo: Z− = {... -5, -4, -3, -2, 0}
CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS POSITIVOS NÃO NULOS
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Z+*={x∈Z/x>0}
Exemplo: Z+* = {+1, +2, +3, +4, +5 ...}
CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS NEGATIVOS NÃO NULOS
Z−*={x∈Z/x<0}
Exemplo: Z−* = {... -5, -4, -3, -2, -1}
Obs. Utilizar o (*) significa que o número zero não pertence ao conjunto.
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS (Q)
O conjunto dos números racionais é constituído por números: inteiro (positivo e
negativo), decimais, dizima periódica composta/ simples e frações. Utilizamos esses números
para representar quantidades e medidas. Os conjuntos dos números naturais e inteiros fazem
parte do conjunto dos números racionais. Na reta numérica podemos representar esse
conjunto da seguinte forma:
O conjunto dos números racionais é representado pelo símbolo Q. A relação de inclusão
é estabelecida com os conjuntos dos números naturais (N) e inteiros (Z).
SUBCONJUNTOS DOS NÚMEROS RACIONAIS
Os números racionais também possuem subconjuntos, os mesmos estão listados a
seguir:
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https://www.infoescola.com/matematica/numeros-naturais/
https://www.infoescola.com/matematica/numeros-inteiros/
alfaconcursos.com.br
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CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS NÃO NULOS
Q*={x∈Q/x≠0}
Exemplo: Q* = {...+2,5; -2; -1,5; -1; +12, +1; +1,5; +2; + 2,5...}
Obs. O (*) significa que o zero não pertence ao conjunto por ser o elemento nulo.
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS NÃO NEGATIVOS
Q+={x∈Q/x≥0}
Exemplo: Q+ = {0; +12, +1; +1,5; +2; +2,5 ...}
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS POSITIVOS E NÃO NULO
Q+*={x∈Q/x>0}
Exemplo: Q+* = {+12, +1; +1,5; +2; +2,5 ...}
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS NÃO POSITIVOS
Q−={x∈Q/x≤0}
Exemplo: Q− = {-2; -1,5; -1; 0}
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS NEGATIVOS E NÃO NULO
Q−*={x∈Q/x<0}
Exemplo: Q−* = {-2; -1,5; -1}
CONJUNTO DOS NÚMEROS IRRACIONAIS (IR)
O conjunto dos números irracionais é composto por todos os números que não são
possíveis de se descrever como uma fração. É o caso das raízes não exatas, como 2–√, 3–√, 5–
√, e do número π, do logaritmo neperiano, o número de ouro ϕ (fi), por exemplo.
Este conjunto não está contido em nenhum dos outros três, ou seja, nenhum número
irracional é racional, inteiro ou natural e nenhum número natural, inteiro ou racional é
irracional.
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https://www.infoescola.com/matematica/logaritmo-natural/
https://www.infoescola.com/matematica/numero-de-ouro/
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Para uma melhor compreensão da definição de número irracional, é necessário que
sejam apresentadas algumas propriedades dos números racionais. Definimos um número
racional como qualquer número que possa ser escrito da forma pq, com p sendo um número
inteiro e q um número inteiro diferente de zero.
Então, podemos dizer que qualquer fração (ou razão) que possa ser obtida pela divisão
de dois números inteiros nessas condições é chamado de número racional. A questão agora é:
Como sabemos se um número é racional?
Abaixo temos alguns casos possíveis para a sua representação:
Frações (redutíveis ou não): 14, 75, 12135, ...
Números decimais finitos: 4,5 ; 7,32 ; 2,31 ; ....
Números mistos: 275, 934, ...
Dízimas periódicas: 0,7777... ou 0,7 ; 0,393939... ou 0,39; 13,147147147... ou
13,147
Há ainda alguns números que possuem representação decimal, porém não sabe-se, de
pronto, se ele pode ou não ser um racional. Vamos analisar o número √2, que possui o
seguinte valor aproximado.
√2 ≈ 1,414213562...
Ora, não podemos afirmar que o número possui uma dízima periódica, pois não sabemos
se a representação decimal irá repetir um padrão (isso pode ocorrer na 20ª casa decimal ou
na 100.000ª).
CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS (R)
Da reunião do conjunto dos números racionais com os números irracionais obtemos o
conjunto dos números reais. Podemos dizer que o conjunto dos números reais é formado por
todos os números que podem ser localizados em uma reta numérica.
Assim, todo número que é irracional é real, assim como os naturais, inteiros e racionais.
Relação da inclusão:
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REPRESENTAÇÃO DOS CONJUNTOS
A representação das operações com conjuntos geralmente é dada por nomeação dos
elementos, mas além dessa outras duas são utilizadas com frequência:
Por compreensão - nesse modo de representação é expressa uma propriedade
característica comum aos elementos.
Exemplo: Cores
C = {verde, azul, amarelo, preto, rosa}
Por diagrama - o diagrama de Venn, um dos mais famosos, é traçado a partir de
coleções de curvas fechadas dentro de um plano e no interior das curvas
encontram-se os elementos.
Exemplo: Conjunto dos números naturais
N = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
OPERAÇÕES COM CONJUNTOS
A Teoria dos Conjuntos estabelece alguns símbolos que são utilizados para indicar
relações entre elementos e utilizados em operações com conjuntos, sendo os principais
símbolos:
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UNIÃO DE CONJUNTOS
A união de conjuntos corresponde a junção dos elementos dos conjuntos dados, ou seja,
é o conjunto formado pelos elementos de um conjunto mais os elementos dos outros
conjuntos.
Se existirem elementos que se repetem nos conjuntos, ele aparecerá uma única vez no
conjunto união.
Para representar a união usamos o símbolo U.
Exemplo:
Dados os conjuntos A = {a,b,c,d,e} e B = {a, e, i, o, u}, represente o conjunto união (AUB).
Para encontrar o conjunto união basta juntar os elementos dos dois conjuntos dados.
Temos de ter o cuidado de incluir os elementos que se repetem nos dois conjuntos uma única
vez.
Assim, o conjunto união será:
A U B = {a,b,c,d,e,i,o,u}
INTERSECÇÃO DE CONJUNTOS
Quando queremos a intersecção de dois conjuntos é o mesmo que dizer que queremos
os elementos que eles têm em comum.
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Exemplo:
Dados dois conjuntos A = {1, 2, 3, 4, 5, 6} e B = {5, 6, 7}, a intersecção é representada pelo
símbolo ∩.
Assim, o conjunto intersecção será:
A ∩ B = {5, 6}, pois 5 e 6 são os elementos que pertencem aos dois conjuntos.
Obs: se dois conjuntos não possuem nenhum elemento comum, a intersecção deles será
sempre um conjunto vazio, nesse caso esses conjuntos são chamados de disjuntos.
DIFERENÇA DE CONJUNTOS
A diferença de conjuntos é representada pelos elementos de um conjunto que não
aparecem no outro conjunto.
Dados dois conjuntos A e B, o conjunto diferença é indicado por A - B (lê-se A menos B).
Exemplo:
Dados dois conjuntos A = {1, 2, 3, 4, 5, 6} e B = {5, 6, 7}, a intersecção é representada pelo
símbolo -.
Assim, o conjunto diferença será:
A - B = {1,2,3,4}, pois esses valores pertencem apenas ao conjunto A.
CONJUNTO COMPLEMENTAR
Dado um conjunto A, podemos encontrar o conjunto complementar de A que é
determinado pelos elementos de um conjunto universo que não pertençam a A.
Este conjunto pode ser representado por AC ou CA
Quando temos um conjunto B, tal que B está contido em A (B ⊂ A), a diferença A - B é
igual ao complemento de B.
Exemplo:
Dados os conjuntos A= {a, b, c, d, e, f} e B = {d, e, f, g, h}, indique o conjunto diferença
entre eles.
Para encontrar a diferença, primeiro devemos identificar quais elementos pertencem ao
conjunto A e que também aparecem ao conjunto B. No exemplo, identificamos que os
elementos d, e, f pertencem a ambos os conjuntos. Assim, vamos retirar esses elementos do
resultado. Logo, o conjunto diferença de A menos B será dado por:
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A – B = {a, b, c}
SUBCONJUNTOS
Enquanto um conjunto é uma reunião de elementos que possuem características e
propriedades em comum, um subconjunto é a reunião de alguns dos elementos de um
conjunto. Dados os conjuntos A e B, dizemos que B é subconjunto de A se todos os elementos
de B também forem elementos de A.
Exemplo:
Dados os conjuntos A= {a, b, c, d, e, } e B = {d, e}
Nesta situação podemos dizer que o conjunto B é um subconjunto de A, pois todos os
elementos de B pertencem a A.
Para determinar a quantidade de subconjuntos que irão surgir através de um conjunto
basta utilizarmos:
2n, onde o n é igual ao número de elementos do conjunto.
Exemplo:
Em um colégio, de 100 alunos, 80 gostam de sorvete de chocolate, 70 gostam de sorvete
de creme e 60 gostam dos dois sabores. Quantos alunos não gostam de nenhum dos dois
sabores?
Neste tipo de questão sempre devemos buscar a intersecção entre os conjuntos, caso
tenha, e a partir dela ir abrindo os conjuntos levando em conta a subtração quando necessária,
para não contabilizar algo mais de uma vez, vejamos:
Como existe 60 alunos que gostam de ambos os sabores, agora temos que leva em conta
esses 60 na hora de contabilizar o restante sendo:
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Portanto temos que efetuar a subtração para não contabilizar mais de uma vez.
Como a escola possui 100 alunos quando somamos todos ainda faltam 10, ou seja os que
não gostam de nenhum dos dois sabores.
EXERCÍCIOS
1. Sejam x e y números tais que os conjuntos {0,7,1} e {x,y,1} são iguais. Então podemos
afirmar que:
a) A=0 e y=5
b) x + y = 7
c) x=0 e y=1
d) x + 2y = 7
e) x=y
Gabarito letra b.
Como o exercício citou que os conjuntos são iguais, então na mesma ordem
que estão escritos os elementos são iguais, portanto basta verificar que x=0 e y=7.
2. Dados os conjuntos A = {0, 1}, B = {0, 1, 2} e C = {2, 3}, determine (A U B) ∩ (B U C)
Resolução:
A= {0,1} ; B= {0,1,2} ; C= {2,3}
A U B= {0,1,2}
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B U C= {0,1,2,3}
(A U B) ∩ (B U C)= {0,1,2}
3. Em uma academia de artes marciais que tem 288 alunos, 172 alunos praticam judô, 93
alunos praticam caratê e 72 alunos praticam ambas as modalidades. Com base nessa
situação hipotética, é correto afirmar que 96 alunos não praticam nenhuma das duas
modalidades:
Certo ( ) Errado ( )
Gabarito: Errado
Como o exercício deu a intersecção entre os conjuntos, sempre iniciaremos
pela mesma, lembrando que a quantidade de alunos de ambas as modalidades não
foi citada que faziam APENAS ou SOMENTE aquela modalidade, sendo assim temos
que descontar da intersecção para não contarmos 2 vezes
O enunciado citou que existem 288 alunos, portando quando somamos a
quantidade de alunos nas duas modalidades temos:
100 + 72 + 21 = 193
Subtraindo do total de alunos encontraremos os alunos que fazem parte do
conjunto academia mas não praticam nenhuma das duas modalidades.
288 – 193 = 95
A pergunta era que 96 alunos não praticavam nenhuma das duas modalidades
portanto questão errada.
4. Numa pesquisa de mercado, verificou-se que 15 pessoas utilizam pelo menos um dos
produtos A ou B. Sabendo que 10 dessas pessoas não usam o produto B e que 2 dessas
pessoas não usam o produto A, qual é o número de pessoas que utilizam os produtos A
e B?
a) 0
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
Gabarito: letra c
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Como a questão falou q a pesquisa foi entre dois produtos, então já
descartamos a ideia que exista alguém que não usa nenhum dos produtos.
Foi falado que 10 pessoas não usam o produto A, portanto elas usam
exclusivamente o produto A e que 2 não usam o produto A, então elas usam
exclusivamente o produto B ficando da seguinte maneira:
Como a questão falou que foram 15 pessoas que fizeram a pesquisa basta
subtrairmos 15 – 12 = 3 que usam os dois produtos ao mesmo tempo.
CRITÉRIOS DE DIVISIBILIDADE
Critérios de divisibilidade são ferramentas utilizadas a fim de facilitar os problemas que
envolvem a divisão, já que, quando vamos realizar essa operação, temos duas opções em
relação ao resultado, ou a resposta é exata ou não.
Quando a resposta é exata, dizemos que os números são divisíveis e o resto da divisão é
zero. Agora, quando a divisão não é exata, dizemos que os números não são divisíveis e o resto
da divisão é diferente de zero. Assim, para evitar a realização de uma imensidade de contas de
divisão, estabeleceremos alguns critérios de divisibilidade dos números (de 1 a 10).
DIVISIBILIDADE POR 1
O critério de divisibilidade pro 1 é o mais trivial, visto que todo número inteiro é
divisível por 1.
DIVISIBILIDADE POR 2
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https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/divisao.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/operacao-com-numeros-inteiros.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/resto-divisao.htm
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A divisibilidade por 2 é feita em qualquer número par, ou seja quaisquer números
terminados em 0, 2, 4, 6 ou 8 são, com certeza, números divisíveis por 2.
Exemplos:
64 : 2 = 32
32 : 2 = 16
DIVISIBILIDADE POR 3
Segundo esse critério, para encontrarmos os números que são divisíveis por 3, basta
somarmos os algarismos dos números e se o resultado for divisível por 3, certamente, o
número é divisível por 3.
Exemplos:
O número 14.321 é divisível por 3?
1 + 4 + 3 + 2 + 1 = 11
Nesse caso 11 não é um número divisível por 3, portanto 14.321 não é divisível por 3.
O número 1.233 é divisível por 3?
1 + 2 + 3 + 3 = 9
Nesse caso 9 é um número divisível pro 3, portanto 1233 é divisível por 3.
DIVISIBILIDADE POR 4
Para saber se um número é divisível por 4, temos duas opções: todo número terminado
em 00 é divisível pro 4; a segunda é que quando o número formado pelos dois últimos
algarismos dor divisível por 4, esse número também será divisível por 4.
Exemplos:
1.800 é divisível por 4, pois termina em 00.
6.432 é divisível por 4, porque o final 32 é um número divisível por 4.
DIVISIBILIDADE POR 5
Qualquer número natural que tenha final 0 ou 5 é divisível por 5.
Exemplos:
935 é divisível por 5, pois termina em 5
12.400 é divisível por 5, porque é terminado em 0.
DIVISIBILIDADE POR 6
O critério de divisibilidade por 6 são todos os números que são divisíveis por 2 e por 3
ao mesmo tempo. Lembrando que os números que são divisíveis por 2 são todos números
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pares, isso já exclui os números ímpares da divisibilidade pro 6, e a soma os algarismos desses
números precisam ser divisíveis por 3.
Exemplos:
15.420 é divisível por 6?
É um número par (divisível por 2)
A soma dos algarismos 1 + 5 + 4 + 2 + 0 = 12 (é divisível por 3)
Portanto 15.420 é um número divisível por 6.
DIVISIBILIDADE POR 7
Esse critério é diferente dos demais, mas é bem simples. Para verificarmos se um
número é divisível por 7, basta multiplicar o último algarismo por 2 e com o resultado
subtrair dos números que sobraram (não incluir o último), se esse resultado for divisível por
7, o número é divisível por 7. Se o número foi grande, repetir o processo até conseguir
verificar se o número é divisível por 7.
Exemplo:
574 é divisível por 7?
Separa o último número e multiplica por 2.
4 . 2 = 8
Desse resultado subtrair do número que sobrou.
57 – 8 = 49
Como o resultado 49 é divisível por 7 então 574 é divisível por 7.
DIVISIBILIDADE POR 8
Os números que são divisíveis por 8 são todos aqueles que possuem final 000 ou que os
três últimos algarismos sejam divisíveis por 8.
Exemplos:
14.000 é divisível por 8, pois termina em 000.
226.168 é divisível por 8, pois 168 é divisível por 8.
DIVISIBILIDADE POR 9
O critério de divisibilidade por 9 segue a mesma linha de raciocínio do critério de
divisibilidade por 3, ou seja, vamos somar os algarismos e se o resultado for divisível pro 9, o
número será divisível por 9.
Exemplos:
1.575 é divisível por 9?
1 + 5 + 7 + 5 = 18
Como 18 é um número divisível por 9 então 1.575 também é um número divisível por 9.
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DIVISIBILIDADE POR 10
É o critério mais simples de divisibilidade, os números divisíveis por 10 terminam
sempre em 0.
EXERCÍCIOS
1. Determine o valor de X abaixo de forma que o número seja divisível por 3 e por 5.
16X
Gabarito: 165
A regra para que um número seja divisível por 3 é que a soma dos algarismos
seja divisível por 3 e a regra da divisibilidade por 5 é que o número seja final 0 e 5.
Então se utilizarmos o 0 teremos 160:
1 + 6 + 0 = 7 (não é um valor divisível por 3)
Então só nos resta utilizarmos o 5 e teremos 165:
1 + 6 + 5 = 12 (valor divisível por 3 e por 5)
2. Um número é composto por 3 algarismos. O algarismo da centena é o 7 e o da unidade é
o 4. A soma dos possíveis algarismos da dezena desse número de modo que ele seja
divisível por 3 é:
a) 15
b) 18
c) 12
d) 9
Gabarito: letra C
A regra para que o número seja divisível por 3 é que a soma dos algarismos
seja divisível pro 3. Nesse caso chamaremos de X, então, temos a seguinte
situação:
7X4
Nesse caso, as possibilidades para que a soma seja divisível por 3 seriam:
7 + 1 + 4 = 12
7 + 4 + 4 = 15
7 + 7 + 4 = 18
Como o exercício pede a soma dos possíveis algarismos, temos:
1 + 4 + 7 = 12
3. Verifique se o número 123.411.571.200 é divisível por 6.
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Gabarito: Sim
Para que o número seja divisível por 6, é necessário que ele simultaneamente
divisível por 2 e por 3, ou seja precisa ser par (divisível por 2) e a soma dos
algarismos precisam ser divisíveis por 3.
É par.
1+2+3+4+1+1+5+7+1+2+0+0 = 27. Como 27 é divisível por 3, então o
número é divisível por 6.
4. Chamamos de ano bissexto os anos que são divisíveis por 4 e, terminando em dois
zeros, também devem ´ ser divisíveis por 400. Por, exemplo, 2000 e 2016 são bissextos, ˜
mas 2017 e 2100, não são. Quantos serão os anos bissextos no terceiro milênio?
Gabarito:
O terceiro milênio começou em 2001 e terminará em 2999. Neste intervalo,
temos:
o primeiro múltiplo de 4 é 2004
4 . 501 = 2004
e o último é 2996, que é 4 · 749
4 . 749 = 2996
Portanto temos:
4 . 501 + 1 = 249
Ou seja existem 249 múltiplos de 4.
Mas destes, os que terminam em dois zeros e não são múltiplos de 400 não
são bissextos, que são:
2100, 2200, 2300, 2500, 2600, 2700 e 2900.
Portanto, no terceiro milênio teremos 249 − 7 = 242 anos bissextos.
NÚMEROS INTEIROS
Passaram-se mais 1000 anos entre a aparição e a aceitação da ideia de número negativo.
Os hindus contribuíram bastante para que essa ideia fosse concebida ao desenvolverem um
novo tipo de símbolo para representar dívidas.
Antes da aceitação dos números negativos, quando se obtinham raízes negativas para
uma equação, esses valores eram “negados”. Acredita-se que esse fato tenha contribuído para
os valores negados serem posteriormente chamados de números negativos.
Alguns historiadores acreditam que problemas relacionados com dinheiro é que
acabaram contribuindo para que um número negativo fosse associado a ideia de perda.
Foi em 628 d.C., em uma obra do matemático hindu Brahmagupta, que as regras
utilizadas para operar com números negativos apareceram pela primeira vez. Brahmagupta
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não só usou os negativos em seus cálculos, mas sistematizou a aritmética dos números
negativos. Depois disso. Muitos séculos se passaram para que o interesse por esse assunto
fosse retomado.
O conjunto dos números inteiros é representado pela letra maiúscula (Z). Em relação aos
números que compõem esse conjunto é importantes saber que:
Números inteiros positivos: são números naturais que podem ou não estarem
acompanhados com o sinal positivo (+). Na reta numérica os números positivos sempre
estarão à direita do zero quando a reta possuir o sentido horizontal. Caso a reta apresente o
sentido vertical, os números inteiros positivos estão representados na parte superior da reta
estando antes do número zero.
Números inteiros negativos: os números inteiros negativos sempre estão acompanhados
do sinal negativo (-). Na reta numérica com sentido horizontal, os números negativos sempre
estão à esquerda do número zero. Já na reta com sentido vertical, os números negativos
estarão localizados na parte inferior da reta, estando depois do zero
Número zero: o zero é um número neutro, então ele não é positivo nem é negativo.
MÓDULO DE UM NÚMERO INTEIRO
Chama-se módulo (ou valor absoluto) de um número inteiro a distância ou o
afastamento desse número até o zero, na reta numérica, sendo representado por: | |
Portanto módulo de qualquer número inteiro, diferente de zero, é sempre positivo.
O módulo de -3 é 3, e indica-se: | -3 |= 3
NÚMEROS INTEIROS OPOSTOS OU SIMÉTRICOS
Observe a reta numérica:
Note que os números +3 e – 3 estão associados a pontos que se encontram a mesma
distância do zero (eles possuem módulos iguais), mas situados em lados opostos na reta. Dois
números inteiros que estão nessa condição são chamados números inteiros opostos ou
simétricos.
Exemplos:
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+9 e – 9 são números opostos ou simétricos
+ 9 é o oposto ou simétrico de – 9 e vice-versa.
+100 e -100 são números opostos ou simétricos
+100 é o oposto ou simétrico de -100 e vice-versa.
COMPARAÇÃO DE NÚMEROS INTEIROS
Qual temperatura é mais baixa: -5°C, -2°C ou +2°C?
Comparar os números inteiros situando-os sobre a reta numérica:
Os números inteiros estão representados de forma crescente sobre a reta numérica.
Portanto, -5 é menor que -2; este, por sua vez, é menor que 2. Escreve-se: -5 < – 2 < 2.
O maior de dois ou mais números inteiros é o que está situado mais à direita na reta numérica.
Dentre os inteiros positivos, o maior é o de maior valor absoluto. Assim, 3 < 5, já
que |3| = 3< N = 5.
Dentre os inteiros negativos, o maior é o de menor valor absoluto. Assim, -6 < -4, já
que |-6| = 6 > |-4| = 4.
O zero é maior do que qualquer número negativo e menor do que qualquer positivo.
ADIÇÃO DE NÚMEROS INTEIROS
Quando adicionamos números inteiros com o mesmo sinal, a soma é obtida adicionando
seus módulos e mantendo o sinal.
Exemplo:
Ao disputar um torneio de handebol, a equipe da Escola do Bairro perdeu 2 pontos no
primeiro turno e 4 pontos no segundo turno. Quantos pontos a equipe perdeu?
(-2) + (-4)= - 6
A equipe perdeu 6 pontos
Quando adicionamos dois números inteiros de sinais diferentes, a soma é obtida
efetuando-se a diferença entre seus módulos e mantendo o sinal do número que está mais
distante da origem.
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Exemplo:
Sidinelson entrou no elevador no andar térreo. Desceu, inicialmente, 2 andares e, em
seguida subiu 6 andares. Em qual andar o elevador parou?
(-2) + (+6)= + 4
O elevador parou no 4° andar.
PROPRIEDADES DA ADIÇÃO
1° propriedade:
A soma de dois números inteiros é sempre um número inteiro.
Exemplos:
(+3) + (+5) = +8, e 8 ∊ Z (dizemos que 8 pertence ao conjunto do inteiros)
(- 7) + (-3) = - 10, e -10 ∊ Z
(+11) + (-8) = +3, e +3 ∊ Z
(+7) + (-13) = -6, e -6 ∊ Z
2° propriedade:
A ordem das parcelas em uma adição não altera a soma.
Exemplos:
(+11) + (-9) = +2
(-9) + (+11) = +2
3° propriedade:
Associando-se as parcelas de maneiras diferentes, obtém-se a mesma soma.
Exemplos:
(-8) + (-2) + (+7) = (-10) + (+7) = -3
(-8) + (-2) + (+7) = (-8) + (+5) = -3
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4° propriedade:
O número 0 é o elemento neutro da adição em Z.
Exemplos:
(+8) + 0 = 0 + (8) = 8
(-7) + 0 = 0 + (-7) = -7
Observação:
Além dessas propriedades da adição, que também são válidas para o conjunto N, o
conjunto Z apresenta uma nova propriedade: existência do elemento oposto.
Exemplos:
(-8) + (+8) = 0
(+13) + (-13) = 0
SUBTRAÇÃO DE NÚMEROS INTEIROS
Subtrair dois números inteiros é o mesmo que adicionar o primeiro com o oposto do
segundo.
Exemplos:
(+13) – (+2) = (+13) + (-2) = + 11
(+7) – (+15) = (+7) + (-15) = -8
ADIÇÃO ALGÉBRICA
Vamos considerar:
A adição em Z: (-7) + (+4)= - 3
A subtração em z: (-7) – (+4) = (-7) + (-4) = - 11
Como toda subtração em Z pode ser transformada em adição, dizemos que a adição e a
subtração de números inteiros podem ser consideradas uma única operação, chamada adição
algébrica, cujo resultado é denominado soma algébrica.
Exemplos:
8 – 10
-1 – 11
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30
2 + 7 – 6
-13 + 2 + 6
-8 + 7 + 22 – 20
Toda expressão numérica que contenha somente as operações de adição, ou
subtração, ou ambas, representam uma adição algébrica.
Adição algébrica com parênteses precedidos do sinal +
Exemplos:
10 + (-6)
= 10 – 6
= 4
-7 + (-5 + 4)
= -7 – 5 + 4
= -12 + 4
= - 8
Quando uma adição algébrica contém parênteses precedidos do sinal +,
podemos eliminar esses parênteses, bem como o sinal que os precede, escrevendo
cada número que está no interior dos parênteses com o seu próprio sinal.
Adição algébrica com parênteses precedidos do sinal –
10 – (-6)
= 10 + 6
= 16
-7 – (-5 + 4)
= -7 + (+5 – 4)
= - 7 + 5 – 4
= 5 – 11
= - 6
Quando uma adição algébrica contém parênteses precedidos do sinal -,
podemos eliminar esses parênteses, bem como o sinal que os precede, escrevendo
cada número que está no interior dos parênteses com o sinal trocado.
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31
Observação:
As mesmas regras valem para as adições algébricas em que aparecem colchetes e
chaves, além dos parênteses.
MULTIPLICAÇÃO DE NÚMEROS INTEIROS
Apesar da ideia de número negativo ser largamente utilizada desde o século XVII, ela so
foi plenamente aceita
a partir do século XIX.
A multiplicação com números negativos foi mais difícil de ser aceita e compreendida
naquela época. Passou-se um longo tempo para que os matemáticos pudessem dar um
resultado para a multiplicação de dois números negativos.
1° caso:
Os dois fatores são números inteiros positivos.
(+6) . (+4)
= 6 . 4
= 24
(+8) . (+15)
= 8 . 15
= 120
A multiplicação de dois números inteiros positivos dá um número inteiro
positivo.
2° caso:
Um fator é número inteiro positivo e o outro é número inteiro negativo.
(+6) . (-4)
= - 24
(-6) . (+4)
= - 24
A multiplicação de um número inteiro positivo por um número inteiro
negativo, em qualquer ordem, resulta em um número inteiro negativo.
3° caso:
Os dois fatores são números inteiros negativos.
(-2) . (-3)
= + 6
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32
(-5) . (-3)
= + 15
A multiplicação de dois números inteiros negativos resulta em um número
inteiro positivo.
Resumo:
Na multiplicação de números inteiros temos o chamado “jogo de sinal” sendo:
Sinais iguais: resposta será sempre positiva (+)
Sinais diferentes: resposta será sempre negativa (-)
PROPRIEDADES DA MULTIPLICAÇÃO
1° propriedade:
O produto de dois números inteiros é sempre um número inteiro.
(+7) . (+9) = +63, e +63 ∊ Z
(-2) . (+14) = - 28, e – 28 ∊ Z
2° propriedade:
A ordem dos fatores não altera o produto.
(-9) . (+10) = - 90
ou
(+10) . (-9) = - 90
3° propriedade:
Associando-se os fatores de maneiras diferentes, obtém-se o mesmo produto.
(-10) . (+8) . (+5) = (-80) . (+5) = - 400
(-10) . (+8) . (+5) = (-10) . (+40) = - 400
4° propriedade:
O número +1 é o elemento neutro da multiplicação de números inteiros.
(+8) . (+1) = +8
(-10) . (+1) = - 10
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33
5° propriedade:
Para multiplicar um número inteiro por uma soma algébrica, podemos multiplicar cada
parcela pelo número e adicionar, a seguir, os resultados obtidos.
(+6) . [(+3) + (-5)] = (+18) + (-30) = 18 – 30 = -12
Essa é a propriedade distributiva em relação à adição algébrica.
DIVISÃO DE NÚMEROS INTEIROS
A divisão de números inteiros segue o mesmo critério da multiplicação, realizando o
mesmo “jogo de sinal”. Lembrando apenas que a divisão nem sempre pode ser realizada no
conjunto Z.
EXERCÍCIOS
1. Pedro tirou menos de uma centena de fotos da festa de comemoração ao seu aniversário
e quer colocá-las todas num álbum de 20 páginas. Em cada página desse álbum cabem, no
máximo, 10 fotos. Inicialmente, Pedro tentou colocar 6 fotos em cada página. Ao final,
depois de preenchidas algumas páginas do álbum, ficou sobrando uma foto. Em nova
tentativa, dispôs 7 fotos por página e ainda assim sobrou uma foto. Finalmente, Pedro
conseguiu colocar todas as fotos, de modo que cada página contivesse o mesmo número de
fotos. Quantas páginas do álbum Pedro preencheu?
a) 9
b) 17
c) 18
d) 19
e) 20
Gabarito: letra b
Primeiramente devemos descobrir as duas equações que estão subentendidas
na pergunta, adotando as seguintes incógnitas:
X= números de páginas
Y= total de fotos
Z= números de páginas na nova tentativa
Equação da primeira tentativa: 6 . 𝑥 + 1 = 𝑦
Equação da segunda tentativa: 7 . 𝑧 + 1 = 𝑦
Como o total de fotos é igual em ambas as tentativas temos:
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34
6 . 𝑥 + 1 = 7 . 𝑧 + 1
Usando o método da tentativa, deve-se pensar nos valores numéricos que
podem ser a solução para a equação, posteriormente iremos ver que esse tipo de
exercício pode se resolvido por sistema de equações.
Pelo método da tentativa temos que as equações são iguais quando:
𝑥 = (7,14) 𝑒 𝑧 = (6,12)
Para verificar a validade dos valores encontrados para x e z basta tirarmos
prova real:
Para x= 7 e z =6
6 . 𝑥 + 1 = 7 . 𝑧 + 1
6 . 7 + 1 = 7 . 6 + 1
42 + 1 = 42 + 1
43 = 43
Para x= 14 e z =12
6 . 𝑥 + 1 = 7 . 𝑧 + 1
6 . 14 + 1 = 7 . 12 + 1
84 + 1 = 84 + 1
85 = 85
Considerando os valores que encontramos 43 ou 85, adotamos 85 pois 43 é
um número primo. Portanto devemos fatorar o 85 com a finalidade de encontrar a
quantidade de fotos que teríamos por página.
85 5
17 17
1
85 = 5 . 17 . 1
Portanto é possível ter: 5 fotos por páginas, 17 fotos por página ou 1 foto por
página e de todas as alternativas a única que é a resposta é 17, pois o álbum
possui somente 20 páginas.
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35
2. Se a soma e a diferença entre dois números inteiros são, respectivamente, iguais a 33 e
7, o produto desse números é:
a) 400
b) 260
c) 13
d) 20
e) 169
Gabarito: letra b
Adotando os números inteiros como X e Y. Em seguida, escreveremos as
equações descritas na pergunta.
A soma entre dois números inteiros é 33:
𝑥 + 𝑦 = 33
A diferença entre dois números inteiros é 7:
𝑥 − 𝑦 = 7
Solucionando temos:
𝑥 + 𝑦 = 33
𝑥 − 𝑦 = 7
Isolando uma incógnita na 2 equação temos:
𝑥 = 7 + 𝑦
Substituindo o valor de X na 1° equação temos:
𝑥 + 𝑦 = 33
7 + 𝑦 + 𝑦 = 33
2𝑦 = 33 − 7
2𝑦 = 26
𝑦 =
26
2
𝑦 = 13
Substituindo o valor de Y temos:
𝑥 = 7 + 𝑦
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36
𝑥 = 7 + 13
𝑥 = 20
Portanto basta fazer o produto entre X e Y
𝑥 . 𝑦
20 . 13
260
3. Qual é o valor da expressão abaixo sabendo que é o produto de quinze fatores:
(−1). (−1). (−1) … (−1). (−1)
Gabarito: -1
Como o exercício citou que é um produto de 15 fatores iguais então temos
uma potência com base (-1) e um expoente igual a 15.
(−1)15
Como o expoente é um número ímpar então sabemos que o sinal da resposta
será igual ao original ou seja negativo, e como é uma multiplicação por 1 será igual
a 1 com o sinal original sendo:
−1
4. Sidinilson e Sidinelma ganharam, ao todo, 23 bombons. Se Sidinilson comesse 3
bombons e desse 2 para Sidinelma, eles ficariam com o mesmo número de bombons.
Quantos bombons ganhou cada um deles?
Gabarito: Sidinilson tem 15 e Sidinelma tem 8
Adotando a quantidade de bombons de cada um sendo:
Sidinilson X
Sidinelma Y
Agora montando a equação referente ao enunciado temos:
Sidinilson e Sidinelma ganharam ao todo 23 bombons:
𝑥 + 𝑦 = 23
Sidinilson comesse 3:
𝑥 − 3
Desse 2 para Sidinelma:
𝑥 − 2
𝑦 + 2
Temos a seguinte equação:
𝑥 + 𝑦 = 23
𝑥 − 5 = 𝑦 + 2
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37
Isolando uma incógnita na 2° equação temos:
𝑥 = 𝑦 + 2 + 5
𝑥 = 𝑦 + 7
Substituindo na 1° equação temos:
𝑥 + 𝑦 = 23
𝑦 + 7 + 𝑦 = 23
2𝑦 = 23 − 7
2𝑦 = 16
𝑦 =
16
2
𝑦 = 8
Substituindo temos:
𝑥 = 𝑦 + 7
𝑥 = 8 + 7
𝑥 = 15
Portanto Sidinilson tem 15 bombons e Sidinelma tem 8 bombons.
MÚLTIPLOS DE UM NÚMERO NATURAL
QUANDO UM NÚMERO É MÚLTIPLO DE OUTRO
A palavra “múltiplo” está ligada a operação de multiplicação. Assim quando queremos
determinar os múltiplos de um número natural, por exemplo do 4, multiplicamos pela
sucessão de números naturais:
4 . 0 = 0
4 . 1 = 4
4 . 2 = 8
4 . 3 = 12
4 . 4 = 16
...
Portanto podemos dizer que o conjuntos dos múltiplos naturais de 4 é:
M(4) = {0, 4, 8, 12, 16, ...}
Um número natural A será múltiplo de um número natural B diferente de
zero, quando A for divisível por B ou B divisor de A.
Exemplo:
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132 é múltiplo de 11?
132 : 11 = 12
Portanto 132 é múltiplo
de 11
Ser múltiplo de é o mesmo que ser divisível por.
EXERCÍCIOS
1. Quantos números naturais menores que 100 e múltiplos de 15 temos:
a) 7
b) 6
c) 15
d) 8
e) 9
Gabarito: letra b
Sabemos que os múltiplos de 15 são os resultados da multiplicação do
número 15 por todos os inteiros. Como o exercício pede para escrever os números
naturais menores que 100 e que são múltiplos de 15, devemos multiplicar o 15 por
todos os números maiores que zero, até encontrarmos o maior múltiplo antes de
100, assim:
15 . 1 = 15
15 . 2 = 30
15 . 3 = 45
15 . 4 = 60
15 . 5 = 75
15 . 6 = 90
15 . 7 = 105
Como o exercício pediu os números menores que 100 temos:
(15, 30, 45, 60,75, 90)
2. Qual o maior múltiplo de 5 entre 100 e 1001?
Gabarito: 1000
Para determinar o maior múltiplo de 5 entre 100 e 1001, basta identificar qual
o primeiro múltiplo de 5 de trás para frente.
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39
1001 não é múltiplo de 5, pois não existe inteiro que, multiplicado por 5,
resulte em 1001.
1000 é múltiplo de 5, pois 1000 = 5 · 200.
Portanto, o maior múltiplo de 5, entre 100 e 1001, é o 1000.
3. Um escritório comprou os seguintes itens: 140 marcadores de texto, 120 corretivos e
148 blocos de rascunho e dividiu esse material em pacotinhos, cada um deles contendo
um só tipo de material, porém todos com o mesmo número de itens e na maior
quantidade possível. Sabendo-se que todos os itens foram utilizados, então o número
total de pacotinhos feitos foi
a) 74.
b) 88
c) 96
d) 102
e) 112
Gabarito: letra d
A quantidade máxima de itens em cada pacotinho para que eles tenham a
mesma quantidade de itens será dada pelo MDC entre o número de marcadores,
corretivos e blocos de rascunho.
140, 120, 148 2
70, 60, 74 2
35, 30, 37 2
35, 15, 37 3
35, 5, 37 5
7, 1, 37 7
1, 1, 37 37
1, 1, 1 2² = 4
O número máximo de itens em cada pacote é 4. Como esse pacotinho deve
conter apenas itens de um mesmo tipo, calcularemos quantos pacotinhos serão
usados da seguinte maneira:
140:4 = 35
120:4 = 30
148:4 = 37
35 + 30 + 37 = 102 pacotinho
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40
4. Os valores de A, B, C na tabela abaixo são respectivamente:
Gabarito: 4824, 4824, 4836
Como temos divisões dos valores alguns com resto outros não basta
efetuarmos as operações inversas, lembrando que onde temos divisões inteiras
com resto zero, basta multiplicarmos e onde temos divisões com resto além da
multiplicação temos que somar o resto ao valor encontrado ficando assim:
𝑎 ∶ 24 = 201
𝑏 ∶ 201 = 24
𝑐 ∶ 201 = 24 𝑐𝑜𝑚 𝑟𝑒𝑠𝑡𝑜 12
201 . 24 = 𝑎
𝑎 = 4824
24 . 201 = 𝑏
𝑏 = 4824
24 . 201 + 12 = 𝑐
𝑐 = 4836
NÚMEROS PRIMOS
Um número é classificado como primo se ele é maior do que um e é divisível apenas por
um e por ele mesmo. Apenas números naturais são classificados como primos. Antes de saber
mais sobre o número primo, é importante relembrar algumas regras de divisibilidade, que
ajudam na identificação de quais números não são primos.
Divisibilidade por 2: todo número par é divisível por 2. Os números pares são
aqueles terminados em 0, 2, 4, 6 e 8.
Divisibilidade por 3: um número é divisível por 3 se a soma dos seus algarismos
der um número divisível por 3.
Divisibilidade por 4: um número é divisível por 4 se ele for divisível duas vezes por
2 ou, então, se seus dois últimos algarismos forem divisíveis por 4.
Divisibilidade por 5: todo número terminado em 0 ou 5 é divisível por cinco.
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Divisibilidade por 6: se um número for par e também divisível por 3, será divisível
por 6.
Divisibilidade por 7: um número é divisível por 7 se a diferença entre o dobro do
último algarismo e o restante do número resultar em um número múltiplo de 7.
Essas são as principais regras de divisibilidade. Para encontrar cada número primo
menor do que 100, utilizamos o “Crivo de Eratóstenes”. Na figura a seguir, iremos cancelar os
números que não são primos seguindo esta ordem:
O número 1 estará fora, pois, pela condição inicial, os números primos são maiores
que um (será destacado de preto)
Os números terminados em 0, 2, 4, 6 e 8 estarão fora porque são divisíveis por dois
(serão destacados vermelho);
Os números terminados em 5 estarão fora porque são divisíveis por 5 (serão
destacados de azul). Os números terminados em zero já foram cortados;
Os números cuja soma dos algarismos for 3 estarão fora por serem divisíveis por
três (serão destacados de laranja);
Os números que são divisíveis por 7 serão retirados também (serão destacados
de verde).
Os números destacados em amarelo são aqueles que só são divisíveis por 1 e por eles
mesmos, isto é, não obedecem a nenhum dos critérios de divisibilidade que comentamos
acima. Portanto, pelo “Crivo de Eratóstenes”, os números 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31,
37, 41, 43, 47,53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89 e 97 são os únicos números primos menores
que 100.
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42
DECOMPOSIÇÃO EM FATORES PRIMOS
Vamos escrever alguns números naturais compostos como uma multiplicação de fatores
primos.
4 = 2 . 2
Produto de fatores primos
30 = 3 . 10
30 = 3 . 2 . 5
Todo número natural não primo maior que 1 pode ser escrito na forma de
multiplicação, que é chamada forma fatorada completa, em que todos os fatores
são números primos.
Para chegarmos a forma fatorada completa de um número natural, fazemos uma
decomposição em fatores primos, que consiste em:
Dividir inicialmente o número dado por seu menor divisor primo;
Dividir o quociente obtido por seu menos divisor primo;
Repetir esse procedimento até obter o quociente 1.
Exemplos:
Como escrever 110 na sua forma fatorada completa?
110 2
0 55 5
0 11 11
0 1
110 2
55 5
11 11
1
Então 110 = 2 . 5 . 11 (todos os fatores são primos)
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43
Como decompor o número 315 em fatores primos?
315 3
0 105 3
0 35 5
0 7 7
0 0
325 3
105 3
35 5
7 7
1
Então: 315 = 3 . 3 . 5 . 7 ( todos os fatores são primos)
EXERCÍCIOS
1. Determine o produto dos cinco primeiros números primos, quando dispostos em ordem
crescente.
a) 2310
b) 210
c) 30030
d) 2520
e) 15015
Gabarito: letra a
Como o exercício pediu o produto dos cinco primeiros números primos em
ordem crescente então basta multiplicarmos: 2, 3, 5, 7 e 11, apenas lembrando
que o número 1 não é primo.
Portanto:
2 . 3 . 5 . 7 . 11 = 2310
2. Quais dos números a seguir são primos? Justifique.
a) 88
b) 19
c) 101
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44
Gabarito: letra c
Para ser número primo, um número deve ser divisível apenas por 1 e por ele
mesmo. Em outras palavras, caso um número seja múltiplo de qualquer outro, ele
não é primo.
a) 88 é divisível por 2, 4, 8, 11, 22, entre outros. Logo, como existem
divisores diferentes de 1 e de 88, dizemos que 88 não é primo.
b) 19 não é divisível por qualquer número. Existem dois resultados para
facilitar os cálculos. O primeiro diz que o 19 não é divisível por nenhum número
maior que ele. O segundo afirma
que, para testar se 19 é divisível por algum
número, é necessário tentar dividi-lo por todos os números entre 1 e metade de
19. Não é necessário tentar dividi-lo por qualquer número maior que sua metade.
Logo, 19 não é divisível por 2, nem por 3, nem por 5, nem por 7, nem por 11.
Como 11 já é maior que metade de 19, não é necessário tentar mais nenhuma
divisão.
c) 101 é primo porque não é divisível por nenhum número primo menor que
ele.
3. Determine o valor de n/2, sabendo que é o número de divisores naturais de 3000.
a) 3
b) 4
c) 8
d) 16
e) 24
Gabarito: letra d
Vamos calcular a quantidade de divisores naturais de 3000. Para tanto, vamos
fatorá-lo:
3000 2
1500 2
750 2
375 3
125 5
25 5
5 5
1
3000 = 2³ . 3¹ . 5³
Para calcular o número de divisores, basta somar 1 a cada expoente e depois
multiplicá-los:
𝑛 = 4 .2 .4
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45
𝑛 = 32
Como a questão pede n/2:
𝑛 =
32
2
𝑛 = 16
4. Sendo D o número de divisores naturais de 252, e N o número de divisores naturais de
1296, então o valor de 2.D + 3.N será:
a) 18
b) 25
c) 43
d) 75
e) 111
Gabarito: letra e
Vamos calcular a quantidade de divisores de cada um dos números. Para isso
precisamos fatorá-los:
252 2
126 2
63 3
21 3
7 7
2 . 2 . 3 . 3 . 7 = 2² . 3² . 7
1296 2
648 2
324 2
162 2
81 3
27 3
9 3
3 3
1 2 . 2 . 2 . 2 . 3 . 3 . 3 . 3 = 24 . 34
Para saber o número de divisores, basta somar 1 a cada expoente e
multiplicá-los:
252 tem 3.3.2 = 18 divisores
1296 tem 5.5 = 25 divisores
Assim, 2.D + 3.N:
2 . 18 + 3 . 25
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46
36 + 75
111
MÁXIMO DIVISOR COMUM, MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM
MÁXIMO DIVISOR COMUM
Acompanhe a situação a seguir.
Preciso saber quais são os divisores comuns dos números naturais 40 e 60 e,
dentre esses, qual é o maior.
Primeiro, determinamos os divisores de 40 e os divisores de 60:
D(40) = {1, 2, 4, 5, 8, 10, 20, 40}
D(60) = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60}
Observando esses conjuntos, percebemos que os divisores comuns de 40 e 60 são:
1, 2, 4, 5 e 20
O maior nesse caso é o 20. Então, 20 é o máximo divisor comum entre 40 e 60.
m.d.c(40,60) = 20
Dados dois ou mais números naturais, não simultaneamente nulos,
denomina-se máximo divisor comum desses números o maior dos seus divisores
comuns.
Outra forma e no caso a mais usual de encontrar o máximo divisor comum (m.d.c) é
fazer a decomposição simultânea dos números e considerar apenas os fatores primos comuns
de 40 e 60.
40,60 2 fator comum
20,30 2 fator comum
10,15 2 não é fator comum porque não divide o 15
5 , 15 3 não é fator comum porque não divide o 5
5, 5 5 fator comum
1, 1
O produto desses fatores será o m.d.c procurado:
m.d.c. (40,60) = 2 . 2 . 5
m.d.c. (40,60) = 20
MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM
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47
Acompanhe a situação a seguir.
Um número natural N, diferente de zero, é o menos múltiplo de 12, 15 e 20 ao
mesmo tempo. Qual é o número N?
Para resolvermos esse problema, inicialmente escrevemos os conjuntos de múltiplos de
12, 15 e 20:
M(12)= {0, 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, ...}
M(15)= {0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, ...}
M(12)= {0, 20, 40, 60, 80, 100, ...}
Observando esses conjuntos, verificamos que o menor número natural, diferente de
zero, múltiplo ao mesmo tempo de 12, 15 e 20, é 60.
O número 60 é chamado de mínimo múltiplo comum (m.m.c) de 12, 15 e 20.
m.m.c. (12, 15, 20) = 60
Dados dois ou mais números naturais não nulos, denomina-se mínimo
múltiplo comum desses números o menor de seus múltiplos comuns que seja
diferente de zero.
Outra forma de encontrar o mínimo múltiplo comum (m.m.c.) é fazendo a decomposição
simultânea e considerar todos os fatores primos usados nas divisões dos três números dados.
12, 15, 20 2
6, 15, 10 2
3, 15, 5 3
1, 5, 5 5
1, 1, 1
m.mc (12, 15, 20) = 2 . 2 . 3 . 5 = 60
EXERCÍCIOS
1. Dois navios fazem viagens entre dois portos: o primeiro navio viaja a cada 24 dias, e o
segundo, a cada 30 dias. Se esses navios, em determinado dia, partirem juntos, depois de
quantos dias voltarão a sair juntos?
Gabarito: 120 dias
Para resolver esse problema é necessário encontrar o número que representa
o menor múltiplo comum dos números dados, ou seja, o m.m.c. (24, 30)
24, 30 2
12, 15 2
6, 15 2
3, 15 3
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MUDE SUA VIDA!
48
1, 5 5
1, 1 2 . 2 . 2 . 3 . 5 = 120
2. Vovó foi viajar com a turma da Melhor Idade do bairro. Quantos idosos havia na viagem
sabendo que eram menos de 60 e podemos conta-los de 8 em 8 ou de 10 em 10?
Gabarito: 40 pessoas
Como as pessoas podem ser contatadas de 8 em 8 ou de 10 em 10, basta
encontrarmos o menor múltiplo comum dos números dados, ou seja, o m.m.c
(8,10)
8, 10 2
4, 5 2
2, 5 2
1, 5 5
1, 1 2 . 2 . 2 . 5 = 40
3. Uma abelha rainha dividiu as abelhas de sua colmeia nos seguintes grupos para
exploração ambiental: um composto de 288 batedoras e outro de 360 engenheiras. Sendo
você a abelha rainha e sabendo que cada grupo deve ser dividido em equipes constituídas
de um mesmo e maior número de abelhas possível, então você redistribuiria suas abelhas
em:
a) 8 grupos de 81 abelhas.
b) 9 grupos de 72 abelhas.
c) 24 grupos de 27 abelhas
d) 2 grupos de 324 abelhas.
Gabarito: letra b
Para resolver essa questão devemos fatorar 288 e 360 simultaneamente.
Depois da fatoração iremos obter o seu m.d.c.
360, 288 2
180, 144 2
90, 72 2
45, 36 2
45, 18 2
45, 9 3
15, 3 3
5, 1 5
1, 1 2 . 2 . 2 . 3 . 3 = 72 abelhas
Portanto cada grupo terá 72 abelhas. Para saber a quantidade de grupos
basta dividir o total de abelhas por 72. Veja:
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MUDE SUA VIDA!
49
288 + 360 = 648
9 grupos
4. Um feirante deseja distribuir 576 goiabas, 432 laranjas e 504 maçãs entre várias famílias
de um bairro carente. A exigência do feirante é que a distribuição seja feita de modo que
cada família receba o mesmo e o menor número possível de frutas de uma mesma espécie.
A quantidade total de frutas recebida por cada família representa um número:
a) Divisível por 9
b) Múltiplo de 7
c) Múltiplo de 12
d) Entre 40 e 50
Gabarito: letra b
Primeiro passo é analisar qual será a situação que ficará com o feirante após
essa distribuição ou seja após distribuir as frutas o feirante ficará com uma
quantidade menor do que existia, portanto temos uma situação que envolve M.D.C:
576, 432, 504 2
288, 216, 252 2
144, 108, 126 2
72, 54, 63 3
24, 18, 21 3
8, 6, 7 72
O exercício pediu a quantidade de frutas que cada família irá receber portanto
se olharmos para o M.D.C conseguimos analisar que:
Serão 72 famílias e que cada família receberá:
8 goiabas
6 laranjas
7 maças
Ou seja 21 frutas que é um número múltiplo de 7.
FRAÇÕES
A IDEIA DE FRAÇÃO
As primeiras notícias do uso das frações vêm do antigo Egito. As terras que margeavam
o Rio Nilo eram dividas entre os grupos familiares em troca de pagamento de tributos ao
Estado.
Como o Rio Nilo sofria inundações periódicas, as terras tinham de ser sempre medidas
de remarcadas, já que o tributo era pago proporcionalmente à área a ser cultivada.
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50
Os números fracionários surgiram
da necessidade de representar uma medida que não
tem uma quantidade inteira de unidades, isto é, da necessidade de se repartir a unidade de
medida.
Os egípcios conheciam as frações de numerador 1 e esta era a forma que eles usavam
para representa-las:
Fração é a representação de uma parte de algo inteiro. Assim, podemos dizer que a
fração representa uma quantidade, isto é, uma forma numérica. Sendo essa então
um número, é possível considerar as operações básicas da matemática,
como adição, subtração, multiplicação, divisão, potenciação e radiciação.
O conjunto numérico no qual as frações estão contidas é chamado de conjunto
dos números racionais, que é representado geralmente da seguinte maneira:
Nomeamos a parte de cima, aqui representada pela letra a, de numerador, e a parte de
baixo, aqui representada por b, de denominador.
Essas medidas fracionárias não são números naturais, são exemplos de números
chamados números racionais.
Número racional é aquele que pode ser representado na forma de fração ou
seja, do modo
𝑎
𝑏
, em que a e b são números naturais, com b≠ 0
CONHECENDO AS FRAÇÕES
Vamos representar algumas frações utilizando um exemplo de uma tira de papel
conforme figura abaixo:
Dobramos a tira ao meio e obtemos duas partes iguais, no caso cada parte obtida
representa a metade ou um meio da tira, sendo a representação numérica
1
2
(um meio)
conforme figura abaixo.
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/adicao.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/subtracao.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/multiplicacao-numeros-inteiros.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/potenciacao-numeros-reais.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/radiciacao.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/numeros-racionais.htm
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51
Caso a tira seja dividida em três partes iguais, cada parte da tira inteira representa a
terça parte ou um terço da tira, onde a representação numérica é
1
3
(um terço), conforme
figura abaixo.
Se a tira for dividida em quatro partes iguais, cada parte da tira inteira representa a
quarta parte ou um quarto da tira, onde a representação numérica é
1
4
(um quarto), conforme
figura abaixo.
O numerador e o denominador são os termos de uma fração.
O denominador indica em quantas partes iguais a unidade foi dividida, o numerador
indica quantas dessas partes foram consideradas.
Veja como são lidas (ou escritas por extenso) algumas frações:
FRAÇÕES EQUIVALENTES
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52
Frações equivalentes são aquelas frações que correspondem ao mesmo valor numérico,
isso significa que representam a mesma quantidade fracionária. Por exemplo
1
2
,
2
4
,
4
8
. Como
pode ser observado na figura a seguir, essas frações são iguais, já que representam a mesma
quantidade.
Podemos obter frações equivalentes apenas multiplicando ou dividindo o numerador e o
denominador pelo mesmo número diferente de zero. Assim, na fração
1
2
, se multiplicarmos o
numerador e denominador por 2, 3 ou 10, temos, respectivamente:
1
2
=
1 .2
2 .2
=
2
4
ou
1
2
=
1 .3
2 .3
=
3
6
ou
1
2
=
1 .10
2 .10
=
10
20
Podemos também utilizar a operação de divisão, assim .
10
20
=
10 ∶ 2
20∶2
=
5
10
Desse modo, podemos escrever
1
2
=
2
4
=
3
6
=
5
10
=
10
20
e, além dessas, podemos obter
infinitas frações equivalentes, já que tempos infinitos números que podem ser multiplicados
ou divididos.
É importante lembrar que qualquer fração pode ser escrita de formas equivalentes e
que, ao calcular uma fração equivalente, sempre utilizamos o mesmo número para multiplicar
ou dividir tanto o numerador quanto o denominador, somente assim pode-se garantir que o
valor numérico não foi alterado. Isso ocorre porque quando multiplicamos e dividimos pelo
mesmo número, estamos apenas multiplicando por 1. Se, por alguma desatenção,
multiplicarmos ou dividirmos o numerador e o denominador por valores diferentes, a fração
obtida não será uma fração equivalente e, portanto, não se pode manter a igualdade.
SIMPLIFICAÇÃO DE FRAÇÕES: FRAÇÕES IRREDUTÍVEIS
Simplificar uma fração significa obter uma fração equivalente à fração dada, escrita com
termos menores.
Exemplo:
48
72
=
24
36
=
12
18
=
6
9
=
2
3
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53
Dividimos sucessivamente o numerador e o denominador da fração por um divisor
comum até obtermos a fração com os menores termos possíveis.
Para simplificar uma fração, devemos dividir o numerador e o denominador da
fração dada por um mesmo número maior que 1.
Essa fração, cujos termos devem ser primos entre si, é chamada forma simplificada ou
forma irredutível da fração dada.
Assim, a fração
2
3
é a forma irredutível da fração
48
72
.
Outro caminho que podemos seguir para simplificar frações é efetuar um única divisão
pelo maior divisor comum dos termos da fração, no caso, pelo número 24.
48
72
=
2
3
ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES
A adição e a subtração de frações podem ser divididas em dois casos: o primeiro para
frações que possuem denominadores iguais e o segundo para aquelas que
possuem denominadores diferentes.
Primeiro caso: Frações com denominadores iguais
Para somar ou subtrair frações que possuem denominadores iguais, faça o seguinte:
Some (ou subtraia) os numeradores e mantenha o denominador das frações como
denominador do resultado. Observe o exemplo abaixo:
4
2
+
3
2
=
4 + 3
2
=
7
2
Segundo caso: Frações com denominadores diferentes
Para somar (ou subtrair) frações com denominadores diferentes, é necessário substituí-
las por outras que possuam denominadores iguais, mas que sejam equivalentes às primeiras.
Para encontrar essas frações equivalentes, siga as instruções a seguir. Para melhor
compreensão do leitor, usaremos o exemplo abaixo para ilustrar uma soma/subtração de
frações por meio do passo a passo proposto.
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54
2
4
+
10
12
−
3
6
Primeiro passo: Encontrar um denominador comum
Para encontrar o denominador comum, faça o mínimo múltiplo comum dos
denominadores de todas as frações envolvidas na expressão numérica. A partir desse MMC, é
possível encontrar todas as frações equivalentes necessárias para realizar a operação em
questão.
Exemplo: Como as frações possuem denominadores diferentes, não é possível somá-las
ou subtraí-las diretamente. O MMC entre seus denominadores será:
4, 12 , 6 2
2, 6 , 3 2
1, 3, 3 3
1, 1, 1 12
O número 12 será o denominador das frações equivalentes, por isso podemos escrever:
2
4
+
10
12
−
3
6
=
?
12
+
?
12
−
?
12
Segundo passo: Encontrar o primeiro numerador
Para encontrar o primeiro numerador, utilize a primeira fração da soma original. Divida
o MMC encontrado pelo denominador da primeira fração e multiplique o resultado pelo seu
numerador. O número obtido será o numerador da primeira fração equivalente.
(12:4) · 2 = 3 · 2 = 6. Então, basta colocar o numerador da primeira fração em seu lugar.
Observe:
2
4
+
10
12
−
3
6
=
6
12
+
?
12
−
?
12
Terceiro passo: Encontrar o restante dos numeradores
Repita o procedimento anterior para cada fração presente na operação. Ao final, terá
encontrado
todas as frações equivalentes.
Exemplo: Agora realizando o mesmo procedimento para as duas últimas frações,
encontraremos os resultados (12:12)·10 = 1 · 10 = 10 e (12:6)·3 = 2 · 3 = 6.
2
4
+
10
12
−
3
6
=
6
12
+
10
12
−
6
12
Quarto passo: Primeiro caso
Após encontrar todas as frações equivalentes, elas terão denominadores iguais e sua
adição ou subtração poderá ser feita exatamente como no primeiro caso de frações que
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55
possuem denominadores iguais. No exemplo utilizado, o resultado da primeira soma de
frações é equivalente ao resultado da segunda, portanto:
Dessa maneira, podemos escrever o seguinte:
6
12
+
10
12
−
6
12
=
22
12
MULTIPLICAÇÃO DE FRAÇÕES
Considere duas frações a/b e c/d, com b e d diferentes de zero. A multiplicação de
frações é definida da seguinte forma:
𝑎
𝑏
.
𝑐
𝑑
=
𝑎 . 𝑐
𝑏. 𝑑
Observe que o produto é uma fração cujo numerador é obtido através da multiplicação
dos numeradores das duas frações e o denominador da fração resultante é obtido
multiplicando os dois denominadores das frações iniciais.
Exemplo:
4
3
.
7
2
=
28
6
DIVISÃO DE FRAÇÕES
Dividir frações é tão simples quanto multiplicar. Já sabemos que frações são números
representados na forma de uma razão entre de dois números inteiros ou que simbolizam uma
proporção.
Para dividirmos as frações basta multiplicarmos a fração que está no numerador pelo
inverso da fração que está no denominador. Veja abaixo a regra:
𝑎
𝑏
∶
𝑐
𝑑
=
𝑎 . 𝑏
𝑏 . 𝑐
Ou também podemos escrever:
𝑎
𝑏
𝑐
𝑑
=
𝑎 . 𝑏
𝑏 . 𝑐
Se uma fração estiver dividindo um número a, temos:
𝑎 ∶
𝑏
𝑐
=
𝑎
𝑐
𝑑
=
𝑎
1
.
𝑐
𝑏
=
𝑎. 𝑐
𝑏
E se um número divide uma fração:
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https://www.infoescola.com/matematica/multiplicacao-de-fracoes/
https://www.infoescola.com/matematica/fracoes/
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56
𝑏
𝑐
∶ 𝑎 =
𝑏
𝑐
𝑎
=
𝑏
𝑐
.
1
𝑎
=
𝑏
𝑐 . 𝑎
EXERCÍCIOS
1. Um auxiliar de enfermagem deve trabalhar 30 horas semanais. Devido a um acúmulo de
serviço na semana passada, ele precisou fazer 12 horas extras. A fração que corresponde a
quanto ele trabalhou a mais do que o previsto é :
a) 1/4.
b) 1/5
c) 2/5
d) 2/3
e) 1/3
Gabarito: letra c
Na ordem que foi falada temos a fração que representa a hora extra em razão
da hora semanal
12
30
.
Portanto basta simplificarmos essa fração dividindo por 6
12: 6 = 2
30: 6 = 5
2
5
2. Trinta alunos realizaram uma prova de Química. Deles, 2/5 tiraram a nota acima de oito,
1/3 tirou entre cinco e oito e o restante tirou abaixo de cinco. Calcule a quantidade de
alunos que tirou a nota da prova abaixo de cinco.
Gabarito: 8 alunos
Basta aplicarmos a fração 2/5 do total depois 1/3 do total e subtrair tudo.
2
5
. 30 = 12 𝑎𝑙𝑢𝑛𝑜𝑠
1
3
. 30 = 10 𝑎𝑙𝑢𝑛𝑜𝑠
12 + 10 = 22
30 – 22 = 8 alunos
3. Se Sidinelson gastou em compras 1/3 de 1/4 de R$300, quanto sobrou desse total?
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57
Gabarito: 275
Como Sidinelson gastou 1/3 de 1/4 de R$300, basta fazermos o inverso da
questão 1/4 de 300 depois 1/3 desse valor ou lembrarmos que o DE vira uma
multiplicação então temos:
1
3
𝑑𝑒
1
4
𝑑𝑒 300
1
3
.
1
4
. 300
1
12
. 300
300
12
25
300 − 25
275
4. Paula comprou dois potes de sorvete, ambos com a mesma quantidade do produto.
Um dos potes continha quantidades iguais dos sabores chocolate, creme e morango; e o
outro, quantidades iguais dos sabores chocolate e baunilha.
Então, é CORRETO afirmar que, nessa compra, a fração correspondente à quantidade de
sorvete do sabor chocolate foi:
a) 2/5
b) 3/5
c) 5/12
d) 5/6
Gabarito: letra c
Adotando que a quantidade de sorvete em cada pote é igual a Q, temos:
1° pote: Q/3
2° pote: Q/2
Vamos montar a fração utilizando um denominador igual a 2Q pois são dois
potes, sendo assim temos:
𝑄
3 +
𝑄
2
2𝑄
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58
2𝑄 + 3𝑄
6
2𝑄
5𝑄
6
2𝑄
5𝑄
6
.
1
2𝑄
5𝑄
12𝑄
5
12
POTENCIAÇÃO
A potenciação é uma simplificação da forma de expor uma multiplicação de fatores
iguais. Antes de detalhar a potenciação, vamos nos lembrar da adição. Nas séries iniciais,
aprendemos a somar e logo vemos que existem formas de melhor expressar somas, como:
a) 2+2+2+2+2+2+2
b) 3+3+3+3+3
c) 4+4+4+4+4+4+4+4+4+4
No item a, se somarmos o número 2 com ele mesmo 7 vezes, obteremos o resultado 14.
Mas esse resultado poderia ter sido obtido mais rapidamente através do cálculo 2 x 7 = 14. No
item b, a soma do número 3 cinco vezes pode ser substituída pela multiplicação de 3 x 5, pois
em ambas obtemos o resultado 15. No item c, a soma do número 4 dez vezes pode ser
representada pela multiplicação de 4 x 10, que é igual a 40.
Assim como podemos expressar uma soma de fatores iguais através do produto desse
fator pela quantidade de vezes que é repetido, nós podemos substituir a multiplicação de
termos pela potenciação. Vejamos um exemplo:
3 x 3 = 9
3 x 3 x 3 = 27
3 x 3 x 3 x 3 = 81
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59
Nos três exemplos acima, nós estamos multiplicando apenas o número 3. Vejamos agora
como ficaria a multiplicação repetindo o número 3 dez vezes.
3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 = 59.049
Para simplificar a notação dessas multiplicações, nós podemos utilizar a potenciação.
Essa forma de representação foi originalmente criada pelo matemático e filósofo René
Descartes (1596 – 1650). Na potenciação, nós representamos apenas uma vez o número que
será multiplicado e, acima desse número, colocamos a quantidade de vezes que ele será
repetido. Para os exemplos acima, vejamos como ficará a representação através da
potenciação:
3 x 3 = 32
3 x 3 x 3 = 33
3 x 3 x 3 x 3 = 34
3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 x 3 = 310
Podemos generalizar a representação de uma potência da seguinte forma,
sejam a e b números racionais, então:
𝑎 . 𝑎 . 𝑎 . 𝑎 … 𝑎
𝑏 𝑣𝑒𝑧𝑒𝑠
= 𝑎𝑏
Assim como acontece com as demais operações, os termos de uma potência recebem
nomes específicos:
Os termos de uma potenciação são a base, o expoente e a potência
A leitura de uma potência também ocorre de uma forma particular. O exemplo acima é
lido como “três elevado a dois”, “três elevado à segunda potência” ou, mais
popularmente, “três ao quadrado” ou “três elevado ao quadrado”. Quando se trata do
expoente três, também há uma variação específica. A potência pode ser lida como “elevado ao
cubo”. Apenas os expoentes dois e três possuem essas variações, a leitura do restante dos
expoentes segue uma mesma ideia. Veja os exemplos a seguir:
24 = “dois elevado a quatro” ou “dois elevado à quarta potência”
25 = “dois elevado a cinco” ou “dois elevado à quinta potência”
26 = “dois elevado a seis” ou “dois elevado à sexta potência”
27 = “dois elevado a sete” ou “dois elevado à sétima potência”
28 = “dois elevado a oito” ou “dois elevado à oitava potência”
29 = “dois elevado a nove” ou “dois elevado à nona potência”
2n = “dois elevado a n” ou “dois elevado à enésima potência”
Em geral, quando nos deparamos com uma potência, precisamos repetir o produto da
base quantas vezes indicar o expoente.
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60
REGRAS BÁSICAS DE POTENCIAÇÃO
Quando a base for zero, o resultado da potência será zero.
0n = 0
Quando o expoente for um, o resultado da potência será exatamente o valor da
base.
a1 = a
Quando o expoente for zero, o resultado da potência será sempre um.
a0 = 1
PROPRIEDADES DA POTENCIAÇÃO
MULTIPLICAÇÃO DE POTÊNCIAS DE MESMA BASE
Quando se multiplica potências de mesma base, têm-se uma nova potência onde a base é
igual a base das parcelas e o expoente é a soma dos expoentes das parcelas.
𝑎𝑚 . 𝑎𝑛 = 𝑎𝑚+𝑛
Em uma multiplicação de potências com a mesma base, conservamos a base e somamos
os expoentes.
Exemplo:
22 ⋅ 23 = 22+3 = 25 = 2 ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ 2= 32
DIVISÃO DE POTÊNCIAS DE MESMA BASE
Quando se divide potências de mesma base, têm-se uma nova potência onde a base é
igual a base do divisor e dividendo e o expoente é a diferença dos expoentes do divisor e
dividendo.
𝑎𝑚 ∶ 𝑎𝑛 = 𝑎𝑚−𝑛, 𝑎 ≠ 𝑜
Em uma divisão de potências com a mesma base, conservamos a base e subtraímos os
expoentes.
Exemplo:
47 : 45 = 47−5 = 42= 4 ⋅ 4 = 16
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61
POTÊNCIA DE UMA POTÊNCIA
A potência n da potência m de um número a é igual à potência de a cujo expoente é o
produto dos expoentes m e n, ou seja:
(𝑎𝑛)𝑚 = 𝑎𝑛 .𝑚
Exemplo:
(22)3 = 22⋅3=26 = 2 ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ 2=64
POTÊNCIA COM EXPOENTE NEGATIVO
Nas potências com expoente negativo, devemos inverter a base e inverter o sinal do
expoente:
𝑎−𝑛 = (
1
𝑎
)
𝑛
, 𝑎 ≠ 0
Exemplo:
3−2 = (
1
3
)
2
=
1
3
.
1
3
=
1
9
POTÊNCIA DE UMA MULTIPLICAÇÃO
A multiplicação de dois ou mais fatores elevados a um dado expoente é igual a
multiplicação desses fatores, cada um elevado ao mesmo expoente:
(𝑎. 𝑏 . 𝑐)𝑛 = 𝑎𝑛 . 𝑏𝑛 . 𝑐𝑛
Exemplo:
(2⋅1⋅3)2=22⋅12⋅32=4⋅1⋅9 = 36
POTÊNCIA DE UMA DIVISÃO
A divisão de dois fatores elevados a um dado expoente é igual a divisão desses fatores,
cada um elevado ao mesmo expoente.
(
𝑎
𝑏
)
𝑛
=
𝑎𝑛
𝑏𝑛
, 𝑏 ≠ 0
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62
Exemplo:
(
2
3
)
3
=
23
33
=
2.2.2
3.3.3
=
8
27
POTÊNCIA COM EXPOENTE FRACIONÁRIO
Quando encontramos uma potência com expoente fracionário, devemos transformá-la
em um radical, ou seja, em uma raiz, onde o numerador e o denominador do expoente serão
respectivamente o índice e o expoente do radicando, assim:
𝑎
𝑚
𝑛 = √𝑎𝑚
𝑛
, 𝑛 ≠ 0
Exemplo:
4
3
2 = √43
2
= √4 . 4 . 4
2
= √64
2
= 8
POTÊNCIA DE UMA RAIZ
Quando a base é composta de uma raiz, o expoente da potenciação passa a ser o
expoente do radicando:
( √𝑎
𝑛
)
𝑚
= √𝑎𝑚
𝑛
Exemplo:
(√4
2
)
3
= √43
2
= √4 . 4 . 4
2
= √64
2
= 8
POTÊNCIA COM BASE NEGATIVA
Observe os exemplos abaixo:
(−3)2 = 9
−32 = − 9
O sinal de negativo (-) na frente do 3 só fará parte da potenciação quando estiver dentro
de um parêntese, caso contrário, ele continua no seu lugar no resultado.
Porém, no primeiro exemplo, o expoente é 2, número par, por isso o resultado final é
positivo. Se fosse um número ímpar, o resultado seria negativo:
(−3)3 = (−3). ( −3). (−3) = −27
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63
se tirarmos os parênteses:
−33 = −3 . 3 . 3 = −27
EXERCÍCIOS
1. Qual o resultado da expressão numérica abaixo?
(5)3 ∶ 5 . 54 ∶ 5 . 55 ∶ 5 ∶ 56 − 5
a) 120
b) 1/5
c) 55
d) 25
e) 620
Gabarito: letra a
Seguindo as propriedades de potenciação temos:
(5)3 ∶ 5 . 54 ∶ 5 . 55 ∶ 5 ∶ 56 − 5
(5)3 ∶ 5−1 . 54 ∶ 5 . 55 ∶ 5−1 ∶ 56 − 5
(5)3−1+4−1+5−1−6 − 5
(5)3 − 5
125 − 5
120
2. A representação da potência abaixo na forma de radical é:
6
2
3
a) √63
2
b) √62
3
c) √66
2
d) √32
3
Gabarito: letra b
Quando temos uma potência onde o expoente é uma fração, podemos
representa-la na forma de radical, onde o numerador será o expoente da base e o
denominador será o índice da raiz, ou seja:
6
2
3 = √62
3
3. Encontre a solução da expressão numérica: [42 + ( 5 − 3)2] ∶ (9 − 7)2
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64
Gabarito: 5
[42 + ( 5 − 3)2] ∶ (9 − 7)2
[16 + ( 2)2] ∶ (2)2
[16 + 4] ∶ 4
20 ∶ 4
5
4. O valor de
10−2.10−3.10−4
10−1.10−6
é:
a) 1
b) 0,1
c) 0,01
d) 0,001
e) 0,0001
Gabarito: letra c
Como no exercício temos apenas potência com base 10 ou seja mesma base
podemos aplicar as propriedades de potenciação ficando da seguinte maneira:
10−2. 10−3. 10−4
10−1. 10−6
10−2+(−3)+(−4)
10−1+(−6)
10−9
10−7
10−9 ∶ 10−7
10−9−(−7)
10−2
Para resolvermos potência de com expoente negativo basta aplicarmos o
inverso da fração sendo:
1
102
1
100
0,01
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65
RADICIAÇÃO
DEFINIÇÃO
A radiciação é a operação inversa da potenciação. É muito utilizada na obtenção de
solução de equações e na simplificação de expressões aritméticas e algébricas. Vamos definir
essa operação e analisar suas propriedades.
Dado um número real não negativo x e um número natural n ≥ 1, chama-se raiz enésima
de x o número real não negativo y tal que yn = x.
O símbolo utilizado para representar a raiz enésima de x é √𝑥
𝑛
e é chamado de radical.
Nesse símbolo, x é o radicando e n é o índice.
Pela definição de radiciação, temos que:
√𝑥
𝑛
= 𝑦, y > ou y=0 e 𝑦𝑛 = 𝑥
NOTAÇÃO
PROPRIEDADES DA RADICIAÇÃO
1° PROPRIEDADE
√an
n
= a
Se o radical possuir índice igual ao expoente do radicando, a raiz será igual à base do
radicando.
Podemos afirmar que essa propriedade será válida sempre que n for um número natural
e a for um número real não negativo.
Exemplo:
√53
3
= 5
√102
2
= 10
Mas nós podemos considerar ainda outra situação em que essa situação é válida. Quando
houver um radicando a negativo (a < 0) e n for ímpar, a propriedade também será válida.
Exemplo:
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66
√(−1)3
3
= −1
√(−3)5
5
= −3
2° PROPRIEDADE
√am . p
n. p
= √a𝑚
n
e √am ∶ p
n∶ p
= √a𝑚
n
A raiz não sofre alteração se multiplicarmos ou dividirmos o índice do radical e
o expoente do radicando por um mesmo valor.
A segunda propriedade é válida desde que n, p e q sejam números naturais maiores do
que 1 e que q seja divisor de n e m.
Exemplo:
√562
3
= √568
12
√105
2
= √1010
4
3° PROPRIEDADE
√a . b
n
= √a
n
. √b
n
O produto de radicais de mesmo índice é igual ao produto de radicandos.
Essa propriedade é válida desde que n seja um número natural maior do
que 1 e a e b sejam números reais. Se a e b forem maiores ou iguais a zero, é necessário
que n seja par.
Exemplo:
√40
2
= √4
2
. √10
2
√360
4
= √4
4
. √9
4
. √10
4
4° PROPRIEDADE
√
a
b
n
=
( √a
n )
√b
n
O quociente de radicais de mesmo índice é igual ao quociente de radicandos.
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67
A quarta propriedade é válida desde que n seja maior do que 1. Além disso, a e b devem
ser reais, de forma que a seja maior do que zero, e b, maior do que
Exemplo:
√
10
5
2
=
( √10
2
)
√5
2
√
76
67
3
=
√76
3
√67
3
OPERAÇÕES COM RADICAIS
SOMA E SUBTRAÇÃO
A regra prática para realizar adição e subtração de radicais é a mesma, a única diferença
será o operador, ou seja, a operação poderá ser de adição ou de subtração. Para somar e
diminuir radicais semelhantes basta conservar o radical semelhante e realizar a adição ou
subtração dos coeficientes. No exemplo abaixo você entenderá melhor como realizar essas
contas.
Exemplo:
3√2
2
+ 5√2
2
= 8√2
2
4√5
2
− 5√5
2
= −√5
2
MULTIPLICAÇÃO E DIVISÃO
A multiplicação e a divisão de radicais
podem ser realizadas de duas formas distintas, a
depender dos índices envolvidos.
Ao realizar as operações de multiplicação e divisão de radicais, devemos atentar em um
detalhe importante: os índices das raízes são iguais ou diferentes? Para cada um dos casos,
agimos de forma diferenciada, como poderemos ver a seguir:
Quando os índices são iguais
Você se lembra das 3ª e 4ª propriedades da radiciação? De acordo com elas, para
realizar o quociente ou a multiplicação de radicais que possuem o mesmo índice, basta fazer a
operação desejada entre os radicandos.
Exemplo:
√4
3
+ √12
3
= √4 . 12
3
= √48
3
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68
√49
4
√7
4 = √
49
7
4
= √7
4
Quando os índices são diferentes
Para realizar uma multiplicação ou uma divisão entre raízes que apresentam índices
distintos, precisamos modificá-las para que todas tenham o mesmo índice. Para tanto,
podemos aplicar a 2ª propriedade da radiciação, que afirma que “a raiz não sofre alteração se
multiplicarmos ou dividirmos o índice do radical e o expoente do radicando por um mesmo
valor.”
Uma das alternativas mais práticas é encontrar o mínimo múltiplo comum entre os
índices, reescrevendo os radicais com o novo valor:
Exemplo:
√5
2
. √3
3
m.m.c entre (2,3) = 6
√53
2 .3
. √32
2 .3
= √53
6
. √32
6
= √53. 32
6
= √1125
6
√3
2
√2
5 =
√3
2 .5
√2
5 .2 = √
35
22
10
= √
243
4
10
EXERCÍCIOS
1. O valor de √2
2
+ √3
2
. √18
2
a) √56
2
b) √108
2
c) √2
2
+ 54
d) √6
2
+ 6
e) √2
2
. (1 + 3√3
2
)
Gabarito: letra e.
Sabendo que uma das propriedades da radiciação garante que o produto de
raízes é igual a raiz do produto, temos:
√2
2
+ √3
2
. √18
2
= √2
2
+ √54
2
Se fatorarmos o 54 temos que:
54 = 2 . 3 . 3 . 3 = 2 . 32. 3
Podemos então reescrever a raiz de 54 como:
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69
√54
2
= √2
2
. 3√3
2
Substituindo no lugar de √54 temos:
√2 + √54 = √2 + √2 . 3√3 = √2 . (1 + 3√3)
2. Simplificando-se 2√3 + 2√12 − 2√75 obtém-se:
a) 0
b) −2√3
c) −4√3
d) −6√3
e) −8√3
Gabarito: letra c.
Se fatorarmos o 12 e o 75 podemos representar as raízes de outra forma:
√12 = √22 . 3 = 2√3
√75 = √3 . 52 = 5√3
Portanto podemos reescrever a expressão como:
2√3 + 2. (2√3 ) − 2. (5√3 )
2√3 + 4√3 − 10√3
√3 . (2 + 4 − 10)
−4√3
3. Se 𝐴 = √√6 − 2 . √2 + √6, então o valor de A² é:
a) 1
b) 2
c) 6
d) 36
Gabarito: letra b
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70
Como a tem uma multiplicação entre duas raízes podemos reescrever tudo
em apenas uma raiz sendo:
𝐴 = √(√6 − 2) . (2 + √6)
Agora vamos elevar tudo ao quadrado.
𝐴² = [√(√6 − 2) . (2 + √6)]²
𝐴² = (√6 − 2) . (2 + √6 )
𝐴² = (√6 − 2 ) . (2 + √6)
Para multiplicar, usaremos a propriedade distributiva da multiplicação:
𝐴² = 2√6 + √6 . 6 − 4 − 2√6
𝐴² = 2√6 + 6 − 4 − 2√6
𝐴² = 2
4. O valor da expressão: √10 − √1 + 40. √8
3
. √1024
10
é:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
Gabarito: letra b
Primeiro passo é tentar simplificar as raízes no caso a raíz de 8 e de 1024:
1024 2
512 2
256 2
128 2
64 2
32 2
16 2
8 2
4 2
2 2
1 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 = 210
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71
8 2
4 2
2 2
1 2 . 2 . 2 = 2³
Ficando:
√10 − √1 + 40. √23
3
. √210
10
Com isso podemos retirar alguns termos das raízes:
√10 − √1 + 40. 2 . 2
Agora basta resolvermos:
√10 − √1 + 80 . 2
√10 − √81 . 2
√10 − 9. 2
√1. 2
1. 2
RAZÃO E PROPORÇÃO
RAZÃO
A razão entre dois números é dada pela sua divisão obedecendo a ordem na qual eles
foram dados. Tal razão pode ser representada na forma fracionária, decimal e percentual. A
relação entre duas ou mais razões é uma importante ferramenta para solucionar problemas
práticos, essa igualdade é chamada de proporção.
O conceito de razão é a forma mais comum e prática de fazer a comparação relativa
entre duas grandezas. Ao dividir uma grandeza por outra, estamos comparando a primeira
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/divisao.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/porcentagem.htm
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com a segunda, que passa a ser a base da comparação. Por exemplo, se a área de um quadrado
mede 1000 cm² e a área de um outro quadrado mede 400 cm², ao fazermos a razão das áreas,
temos:
400
1000
=
50
125
=
2
5
= 0,4 = 40%
Estamos calculando o quanto a área menor representa da maior. Em outras palavras, a
área menor representa 0,4, ou 40%, da área maior. Isso é uma comparação muito significativa
e fácil de ser feita.
Em outras palavras temos: dois números reais a e b, com b diferente de zero, chamamos
de razão entre a e b ao quociente ab=k
Observe que k é um número real. O numerador a chamamos de antecedente, e o
denominador b chamamos de consequente dessa razão (lê-se “a está para b”). A razão k indica
o valor do número a quando comparado ao número b, tomando-o como unidade.
Exemplo:
Uma escola tem 1200 m² de área construída e 3000 m² de área livre. A razão da área
construída para a área livre é:
á𝑟𝑒𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢í𝑑𝑎
á𝑟𝑒𝑎 𝑙𝑖𝑣𝑟𝑒
=
1200
3000
=
2
5
= 0,4 = 40%
Isso significa que a área construída representa 25 = 0,4 ou 40%, da área livre.
RAZÕES ESPECIAIS
VELOCIDADE MÉDIA
É a razão entre a distância percorrida e o tempo total de percurso. A velocidade média
será sempre acompanhada de uma unidade, que depende das unidades escolhidas para
calcular distância e tempo. Alguns exemplos de unidades para a velocidade média são km/h,
m/s, cm/s etc.
𝑉𝑚 =
𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑎
𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑢𝑟𝑠𝑜
Exemplo:
A distância entre as cidades do Rio de Janeiro e São Paulo é de, aproximadamente, 400
km. Um carro levou 5 horas para percorrer esse trajeto. Determine sua a velocidade média.
𝑉𝑚 =
𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑎
𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑢𝑟𝑠𝑜
𝑉𝑚 =
400
5
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73
𝑉𝑚 = 80 km/h
ESCALA
Ao compararmos mapas com os lugares a serem representados por eles, representamos
as distâncias em escala menor que a real. O conceito é dado pela seguinte razão:
𝐸 =
𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑛𝑜 𝑚𝑎𝑝𝑎
𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
Exemplo:
A escala da planta de um terreno na qual o comprimento de 60 metros foi representado
por um segmento de 3 cm é:
Primeiramente, transformamos os 60 m para centímetros, para trabalharmos no mesmo
sistema de unidades:
60𝑚 = 60 . 100𝑐𝑚 = 6000𝑐𝑚
Portanto,
𝐸 =
𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑛𝑜 𝑚𝑎𝑝𝑎
𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝐸 =
3
6000
𝐸 =
1
2000
𝐸 = 1 ∶ 2000
DENSIDADE
A densidade de um corpo é a razão entre a sua massa e o seu volume. A densidade
também será sempre acompanhada de uma unidade, que depende das unidades escolhidas
para medir a massa e o volume. Alguns exemplos de unidades para a densidades são g/cm³,
kg/m³ etc.
𝐷 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
Exemplo:
Uma quantidade de óleo de cozinha ocupava completamente uma jarra com 1 litro de
volume. Sabe-se que a densidade do óleo é de, aproximadamente, 0,86 g/cm³. Determine a
massa do óleo, em gramas.
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74
𝐷 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒
0,86 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
1000
𝑚 = 0,86 . 1000
𝑚 = 860 gramas
RAZÕES INVERSAS
Vamos observar as seguintes razões.
o antecessor(5) da primeira é o conseqüente(5) da segunda.
o consequente (8) da primeira é o antecessor(8) da segunda.
O Produto das duas razões é igual a 1, isto é:
5
8
.
8
5
= 1
Dizemos que as razões são inversas.
Exemplos:
6
7
é
7
6
PROPORÇÃO
Quando duas razões possuem o mesmo resultado, dizemos que elas são proporcionais.
Se essas razões representam medidas de alguma grandeza, também dizemos que elas são
proporcionais.
Em outras palavras, essa igualdade significa que as variações que ocorrem em
uma grandeza influenciam – ou são influenciadas – pelas variações da segunda.
Exemplo de proporção
Imagine que um automóvel move-se a 100 km/h e, em determinado intervalo de tempo,
percorre uma distância de 200 km. Nesse exemplo, temos duas grandezas: velocidade e
distância.
Essas grandezas, em um mesmo intervalo, de tempo, são dependentes e influenciam-se,
de modo que, caso o automóvel movimente-se a uma velocidade menor, não conseguirá
percorrer a mesma distância. Aliás, é possível afirmar com certeza que, movimentando-se com
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https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-grandeza.htm
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75
a metade da velocidade, o automóvel percorrerá metade da distância e, por isso, naquele
intervalo de tempo, alcançará 100 km.
A partir desse exemplo, pode-se escrever as razões:
2 =
200
100
=
100
50
=
𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒
𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎
Formalmente, uma proporção é uma igualdade entre razões. Geralmente essa igualdade
é representada por frações, assim como no exemplo anterior. Então, dizemos que A, B, C e D
são proporcionais se a afirmação abaixo for verdadeira:
𝐴
𝐵
=
𝐶
𝐷
= 𝐿
Na cadeia de igualdades acima, as duas frações são chamadas de proporção, e L é
a constante de proporcionalidade. No caso do exemplo anterior, a constante de
proporcionalidade é 2.
Como identificar grandezas proporcionais
Para identificar grandezas proporcionais, procure montar uma proporção entre elas. Se
for possível, elas serão proporcionais; caso contrário, não.
Exemplo:
Se um automóvel percorre 80 km a uma velocidade de 40 km/h, então, percorrerá 160
km a uma velocidade de 80 km/h. Note que as razões entre velocidade e distância possuem o
mesmo resultado:
40
80
=
80
160
=
1
2
Um bom exemplo para grandezas não proporcionais é a relação peso e altura. É evidente
que uma grandeza não depende da outra, pois existem milhares de pessoas com determinada
altura e pesos diferentes.
GRANDEZAS DIRETAMENTE PROPORCIONAIS
Sempre que o aumento em uma grandeza resulta em aumento em outra grandeza
proporcional a ela, dizemos que elas são diretamente proporcionais.
Exemplos:
Quantidade de operários X serviço realizado
Quantidade de máquinas X serviço realizado
Quantidade de pessoas X quantidade de comida
Velocidade X Distância percorrida
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76
Imagine que uma empresa trabalhe com a impressão de panfletos.
Suponha que essa empresa possua 10 funcionários e que eles consigam imprimir 380
panfletos por jornada de trabalho. Se a empresa dobrar o número de funcionários, ela também
dobrará o número de panfletos impressos? Se a resposta for sim, então, dizemos que
essas grandezas são diretamente proporcionais.
GRANDEZAS INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
Sempre que o aumento de uma grandeza proporciona a redução de outra proporcional à
primeira, dizemos que elas são inversamente proporcionais.
Exemplos:
Velocidade X Tempo
Quantidade de operários X Tempo de execução
Quantidade de máquinas X Tempo para execução
Quantidade de pessoas X Tempo de duração de comida
Imagine uma viagem feita a 60 km/h em 2 horas. Se dobrarmos a velocidade para 120
km/h, gastaremos metade do tempo, isto é, apenas 1 hora. Portanto, aumentando a grandeza
“velocidade”, diminuímos a grandeza “tempo”.
PROPRIEDADE FUNDAMENTAL DAS PROPORÇÕES
Qualquer que seja a proporção, o produto dos extremos é igual ao produto dos meios.
Assim sendo, dados os números a, b, c e d, todos diferentes de zero e formando nesta ordem
uma proporção, então o produto de a por d será igual ao produto de b por c:
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
= 𝑎 . 𝑑 = 𝑏 . 𝑐
SEGUNDA PROPRIEDADE DAS PROPORÇÕES
Qualquer que seja a proporção, a soma ou a diferença dos dois primeiros termos está
para o primeiro, ou para o segundo termo, assim como a soma ou a diferença dos dois últimos
termos está para o terceiro, ou para o quarto termo.
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 + 𝑏
𝑎
=
𝑐 + 𝑑
𝑐
ou
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77
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 − 𝑏
𝑎
=
𝑐 − 𝑑
𝑐
ou
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 + 𝑏
𝑏
=
𝑐 + 𝑑
𝑑
ou
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 − 𝑏
𝑏
=
𝑐 − 𝑑
𝑑
TERCEIRA PROPRIEDADE DAS PROPORÇÕES
Qualquer que seja a proporção, a soma ou a diferença dos antecedentes está para a soma
ou a diferença dos consequentes, assim como cada antecedente está para o seu respectivo
consequente.
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 + 𝑏
𝑏 + 𝑑
=
𝑎
𝑏
ou
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 + 𝑐
𝑏 + 𝑑
=
𝑐
𝑑
ou
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 − 𝑐
𝑏 − 𝑑
=
𝑎
𝑏
ou
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑑
=
𝑎 − 𝑐
𝑏 − 𝑑
=
𝑐
𝑑
QUARTA PROPORCIONAL
Dados três números a, b, e c, chamamos de quarta proporcional o quarto número x que
junto a eles formam a proporção:
𝑎
𝑏
=
𝑐
𝑥
Tendo o valor dos números a, b, e c, podemos obter o valor da quarta proporcional, o
número x, recorrendo à propriedade fundamental das proporções. O mesmo procedimento
utilizado na resolução de problemas de regra de três simples.
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78
TERCEIRA PROPORCIONAL
Em uma proporção onde os meios são iguais, um dos extremos é a terceira proporcional
do outro extremo:
𝑎
𝑏
=
𝑏
𝑐
Na proporção acima a é a terceira proporcional de c e vice-versa.
Exemplos:
Verifique se os números 15, 30, 45 e 90 são proporcionais.
Devemos, nessa ordem, montar as razões e, em seguida, realizar a multiplicação cruzada.
15
30
=
45
90
15 . 90 = 30 . 45
1350 = 1350
Observe que a igualdade é verdadeira, assim os números formam, nessa ordem, uma
proporção.
Sabe-se que os números 2, 4, x e 32 são proporcionais. Determine o valor de x.
Por hipótese, temos que os números, na ordem que foram apresentados, são
proporcionais, logo, podemos igualar as razões entre eles e aplicar a propriedade 1, veja:
2
4
=
𝑥
32
2 . 32 = 4 . 𝑥
64 = 4 𝑥
𝑥 =
64
4
𝑥 = 16
EXERCÍCIOS
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79
1. Sabendo que a distância entre duas cidades num mapa, na escala 1 : 1 600 000, é de 8
cm, qual é a distância real entre elas?
a) 2 km
b) 12,8 km
c) 20 km
d) 128 km
e) 200 km
Gabarito: letra d
Como foi dada a escala no enunciado de 1: 1600 000, ou seja para cada 1
centímetro no mapa corresponde a 1 600 000 centímetros na realidade. Portanto
vamos pegar a medida de 8 e aplicar um proporção:
1
1.600.000
=
8
𝑑
1 . 𝑑 = 8 . 1600000
𝑑 = 12800000 𝑐𝑚
Que corresponde a 128 km
2. A razão entre a idade de duas pessoas é de 12 para 11. Sabe-se que a soma das idades é
115, determine a idade de cada uma dessas pessoas.
Gabarito: 60 anos e 55 anos.
Vamos nomear as pessoas como A e B como a razão entre essas idades é de
12 para 11, podemos montar uma proporção:
𝐴
𝐵
=
12
11
11𝐴 = 12𝐵
𝐴 + 𝐵 = 115
𝐴
= 115 − 𝐵
Substituindo o valor de A na primeira equação, teremos:
11𝐴 = 12𝐵
11(115 − 𝐵) = 12𝐵
1265 − 11𝐵 = 12𝐵
1265 = 12𝐵 + 11𝐵
1265 = 23𝐵
𝐵 =
1265
23
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80
𝐵 = 55
𝐴 = 115 − 55
𝐴 = 60
3. Quatro números, todos diferentes de zero, 10, 8, 25 e x formam nesta ordem uma
proporção. Qual o valor de x?
Gabarito: 20
Utilizando a quarta proporcional temos:
10
8
=
25
𝑥
10 . 𝑥 = 8 . 25
𝑥 =
8 . 25
10
𝑥 = 20
4. Uma empresa de transportes contratou os motoristas Abel, Bira e Celso. Para motivá-
los e também evitar problemas com multas de trânsito, a empresa prometeu que, no
final do ano, dividiria entre eles a quantia de R$ 10.000,00, em quantias inversamente
proporcionais ao número de multas recebidas por cada um. Com referência a essa
situação hipotética. Se, no final do ano, for verificado que Abel foi multado uma única
vez, Bira, 2 vezes e Celso, 3. Podemos afirmar que cada um receberá quanto, no final do
ano?
Gabarito: Abel= 5454,54; Bira= 2727,27; Celso= 1818,18
Como o exercício citou que possui três motoristas com um valor de R$10.000
para ser dividido para cada um de forma inversamente proporcional a quantidade
de multas, ou seja, quanto menos multas o motorista tiver maior será a quantia
que irá receber então montando as proporções temos:
𝐴𝑏𝑒𝑙
1
=
𝐵𝑖𝑟𝑎
2
=
𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜
3
= 10000
Como são inversamente proporcionais, temos:
𝐴𝑏𝑒𝑙
1
=
𝐵𝑖𝑟𝑎
1
2
=
𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜
1
3
= 10000
Aplicando a propriedade de proporção temos:
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81
𝐴𝑏𝑒𝑙 + 𝐵𝑖𝑟𝑎 + 𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜
1 +
1
2
+
1
3
= 10000
Resolvendo as frações do denominador temos:
1 +
1
2
+
1
3
6 + 3 + 2
6
11
6
Voltando nas proporções temos:
𝐴𝑏𝑒𝑙 + 𝐵𝑖𝑟𝑎 + 𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜
1 +
1
2
+
1
3
=
10000
11
6
10000
11
6
10000 .
6
11
60000
11
5454,54
Portanto nossa constante de proporcionalidade (k) é 5454,54, agora basta
aplicarmos a constante para cada situação:
Abel:
𝐴𝑏𝑒𝑙
1
= 5454,54
𝐴𝑏𝑒𝑙 = 5454,54
Bira:
𝐵𝑖𝑟𝑎
1
2
= 5454,54
𝐵𝑖𝑟𝑎 = 5454,54 .
1
2
𝐵𝑖𝑟𝑎 = 2727,27
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82
Celso:
𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜
1
3
= 5454,54
𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜 = 5454,54 .
1
3
𝐶𝑒𝑙𝑠𝑜 = 1818,18
REGRA DE TRÊS
A regra de três é uma técnica usada para encontrar uma medida quando conhecemos
outras três, desde que essas quatro medidas formem uma proporção. Esse método, conhecido
como regra de três, faz uso de alguns conhecimentos importantes: propriedade fundamental
das proporções, grandezas e medidas, razões e proporções. Pode-se dizer que a união de
todos esses conhecimentos resulta, entre outras coisas, no que conhecemos como regra de
três. É uma ferramenta matemática que pode ser aplicada em diversos problemas do dia a dia.
Utilizamos a regra de três quando temos duas grandezas em que a variação no valor de
uma provoca a variação no valor da outra na mesma proporção, ou seja, as grandezas variam
na mesma razão.
A relação entre elas pode ser diretamente proporcional, quando uma aumenta a outra
também aumenta na mesma proporção ou inversamente proporcional, quando uma aumenta
a outra diminui na mesma proporção. A regra de três se divide em dois tipos:
Regra de três Simples
Regra de três Composta
REGRA DE TRÊS SIMPLES
O cálculo da regra de 3 simples é feito por etapas sendo:
Encontre as grandezas e monte as colunas para as mesmas.
Coloque os valores respectivos em cada coluna.
Realize a analise das grandezas (diretamente ou inversamente).
Se forem diretamente multiplica cruzado.
Se forem inversamente, faça a inversão das razões para depois multiplicar cruzado.
Dentro do cálculo de regra de três simples temos duas situações de acordo com as
grandezas:
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/regra-tres-simples.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-e-proporcao.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/propriedades-proporcao.htm
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https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-grandeza.htm
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83
Grandezas diretamente proporcionais
Exemplo:
Supondo que cada funcionário de uma microempresa com 35 integrantes gasta 10 folhas
de papel diariamente. Quantas folhas serão gastas nessa mesma empresa quando o quadro de
colaboradores aumentar para 50?
Funcionários Papéis
35 -------------------10
50 ------------------ x
Analise das grandezas é: Se aumentou o número de funcionários o consumo de papel
também irá aumentar. Portanto temos grandezas diretamente proporcionais, basta
multiplicarmos cruzado.
Funcionários Papéis
35 -------------------10
50 ------------------ x
35 𝑥 = 50 . 10
35 𝑥 = 500
𝑥 =
500
35
𝑥 = 14,3 Papéis
Grandezas inversamente proporcionais
Exemplo:
Se 7 pedreiros constroem uma casa grande em 80 dias, apenas 5 deles construirão a
mesma casa em quanto tempo?
Pedreiros Dias
7 --------------- 80
5 ---------------- x
Analise das grandezas é: Se aumentou diminuiu a quantidade de pedreiros o tempo para
construir será maior. Portanto temos grandezas inversamente proporcionais, temos que
inverter as grandezas para depois multiplicarmos cruzado, lembrando que apesar de se tratar
de regra de três simples vamos deixar a coluna que contém a incógnita sem alterar.
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84
Pedreiros Dias
7 --------------- 80
5 ---------------- x
________________________
5 --------------- 80
7 ---------------- x
5 𝑥 = 7 . 80
5 𝑥 = 560
𝑥 =
560
5
𝑥 = 112 dias
REGRA DE TRÊS COMPOSTA
O cálculo da regra de 3 composta segue o mesmo critério da simples a única diferença é
que teremos mais de duas grandezas para calcular ou seja o roteiro de cálculo é:
Encontre as grandezas e monte as colunas para as mesmas.
Coloque os valores respectivos em cada coluna.
Colocando a coluna que contém a incógnita sempre em uma das laterais.
Realize a analise das grandezas (diretamente ou inversamente).
Se forem diretamente multiplica cruzado.
Se forem inversamente, faça a inversão das razões para depois multiplicar cruzado.
Dentro do cálculo de regra de três composta temos:
Exemplo:
Uma loja demora 4 dias para produzir 160 peças de roupas com 8 costureiras. Caso 6
funcionárias estiverem trabalhando, quantos dias levará para a produção de 300 peças?
Dias Peças Costureiras
4 160 8
x 300 6
A analise das grandezas agora deve ser feita todas em relação a coluna de X por partes:
1° a quantidade de peças para produzir aumentou, portanto precisarão de mais dias.
Portanto temos grandezas diretamente proporcionais.
2° o número de costureiras diminuiu, portanto precisarão de mais dia para produzir,
então temos grandezas inversamente proporcionais.
Sendo assim as grandezas diretamente irei manter e as inversamente irei inverter.
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85
Dias Peças Costureiras
4 160 8
x 300 6
________________________________________
4 160 6
x 300 8
4
𝑥
=
160
300
.
6
8
4
𝑥
=
960
2400
960𝑥 = 2400 . 4
960𝑥 = 9600
𝑥 =
9600
960
𝑥 = 10 dias
EXERCÍCIOS
1. Uma usina produz 500 litros de álcool com 6000 Kg de cana-de-açúcar. Determine
quantos litros de álcool são produzidos com 15000 Kg de cana.
Gabarito: 1250 litros
Primeiramente iremos colocar as colunas com as grandezas e seus respectivos
valores.
Kg litros de álcool
6000 500
15000 x
Agora devemos analisar as grandezas: Se a quantidade de cana aumentou a
produção de álcool também irá aumentar, portanto temos grandezas diretamente
proporcionais, basta multiplicar cruzado.
Kg litros de álcool
6000 500
15000 x
6000 𝑥 = 15000 . 500
6 𝑥 = 15 . 500
𝑥 =
7500
6
𝑥 = 1250 litros de álcool
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86
2. Se 6 impressoras iguais produzem 1000 panfletos em 40 minutos, em quanto tempo 3
dessas impressoras produziriam 2000 desses panfletos?
Gabarito: 160 minutos
Primeiramente iremos colocar as colunas com as grandezas e seus respectivos
valores.
Impressoras N° de panfletos Tempo/minuto
6 1000 40
3 2000 x
Agora devemos analisar as grandezas: Se a quantidade de impressoras
diminuiu o tempo para executar o serviço irá aumentar, portanto temos grandezas
inversamente proporcionais. Agora se o número de panfletos aumentou o tempo
para executar o serviço também irá aumentar, então temos grandezas diretamente
aumentou a produção de álcool também irá aumentar, portanto temos grandezas
diretamente proporcionais, basta multiplicar cruzado.
Impressoras N° de panfletos Tempo/minuto
6 1000 40
3 2000 x
40
𝑥
=
3
6
.
1000
2000
40
𝑥
=
3
6
.
1
2
40
𝑥
=
3
12
3𝑥 = 480
𝑥 =
480
3
𝑥 = 160 minutos
3. Um texto ocupa 6 páginas de 45 linhas cada uma, com 80 letras (ou espaços) em cada
linha. Para torna-lo mais legível, diminui-se para 30 o número de linhas por página e
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87
para 40 o número de letras (ou espaços) por linha. Considerando as novas condições,
determine o número de páginas ocupadas.
Gabarito: 18 páginas
Primeiramente iremos colocar as colunas com as grandezas e seus respectivos
valores.
Páginas Linhas Letras
6 45 80
X 30 40
Agora devemos analisar as grandezas: Se a quantidade de linhas diminuiu
então as páginas aumentarão, portanto temos grandezas inversamente
proporcionais, o mesmo caso é a quantidade de letras se diminuiu então as páginas
aumentarão, então também teremos grandezas inversamente proporcionais:
Páginas Linhas Letras
6 45 80
X 30 40
6
𝑥
=
30
45
.
40
80
6
𝑥
=
2
3
.
1
2
6
𝑥
=
2
6
2𝑥 = 36
𝑥 =
36
2
𝑥 = 18 páginas
4. Para ler os 8 livros indicados pela professora para realizar o exame final, o estudante
precisa estudar 6 horas durante 7 dias para atingir sua meta.
Porém, a data do exame foi antecipada e, portanto, ao invés de 7 dias para estudar, o
estudante terá apenas 4 dias. Assim, quantas horas ele terá de estudar por dia, para se
preparar para o exame?
a) 10,5 horas
b) 12 horas
c) 12,5 horas
d) 13 horas
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e) 13,5 horas
Gabarito: letra a
Primeiramente iremos colocar as colunas com as grandezas e seus respectivos
valores.
Livros Horas Dias
8 6 7
8 x 4
Agora devemos analisar as grandezas: Se a quantidade de dias diminuiu
então as horas aumentarão, portanto temos grandezas inversamente
proporcionais:
Livros Horas Dias
8 6 7
8 x 4
8
8
.
4
7
=
6
𝑥
4
7
=
6
𝑥
4𝑥 = 42
𝑥 =
42
4
𝑥 = 10,5 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠
PORCENTAGEM
O cálculo de porcentagens é um dos temas que mais gera dúvidas quando se trata de
matemática. Muito cobrado em diversos tipos de provas, esses cálculos também são bastante
comuns no dia a dia, já que ajudam a calcular descontos de produtos, taxas de juros em
financiamentos e até os lucros em uma negociação importante, por exemplo.
O QUE É PORCENTAGEM?
De uma maneira muito simples, a porcentagem é uma forma matemática de demonstrar
uma proporção entre o todo e uma de suas partes.
A porcentagem representa uma razão cujo denominador é 100, ou seja, .
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89
O termo por cento é abreviado usando o símbolo %, que significa dividir por 100 e, por
isso, essa razão também é chamada de razão centesimal ou porcentual.
𝑎% =
𝑎
100
Quando se trata de porcentagem existe basicamente duas maneiras de trabalhar a
mesma:
Encontrar a porcentagem de algum valor
Verificar o que um valor representa em porcentagem
ENCONTRAR A PORCENTAGEM DE ALGUM VALOR
Exemplo:
Imagine um concurso cultural com 160 inscritos. O todo, neste caso, é representado por
todos os participantes da iniciativa, ou seja, corresponde a 100% das inscrições.
Agora, imagine que 25% das fichas de inscrição foi preenchida incorretamente. Como é
possível descobrir o total exato de inscrições com problemas?
25% de 160 inscritos
A porcentagem é uma representação de um valor dividido por 100. Então, mencionar o
valor 25% é o mesmo que dizer 25 de 100 inscrições 25/100 ou seja, 25 dividido por 100.
No caso do nosso exemplo, para descobrir o valor exato, basta multiplicar o todo pela
porcentagem.
25% 𝑑𝑒 160
25
100
. 160
4000
100
40 inscrições com problemas
A porcentagem pode ser calculada também com uma regra de três, adotando o mesmo
problema temos:
Inscrições %
160 100
X 25
100𝑥 = 160 . 25
100𝑥 = 4000
𝑥 =
4000
100
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90
𝑥 = 40 incrições
A REPRESENTAÇÃO DE UM VALOR EM PORCENTAGEM
Exemplo:
Em uma sala de aula com 40 alunos apenas 6 alunos conseguiram tirar nota acima da
média, Portanto qual o percentual de alunos que conseguiram tirar nota acima da média?
Toda vez que a questão pedir o percentual de algo basta utilizarmos a seguinte razão:
𝑉 =
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑠𝑒𝑗𝑎𝑑𝑜
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙
Nessa situação o número desejado é o número que desejamos transformar em
porcentagem, no nosso exemplo é 6.
𝑉 =
6
40
𝑉 = 0,15
Como queremos a porcentagem basta multiplicarmos por 100.
𝑉 = 0,15 . 100
𝑉 = 15%
PORCENTAGEM E SUAS REPRESENTAÇÕES
Entender valores de porcentagens envolve também compreender e reconhecer seus
diversos formatos. Elas podem ser representadas pelo símbolo %, por uma fração ou mesmo
por um número decimal.
25% = 25/100 = 0,25
55% = 55/100 = 0,55
7% = 7/100 = 0,07
PORCENTAGENS ÚTEIS
Alguns valores percentuais são muito comuns e extremamente simples de serem
calculados, por isso é sempre bom tê-los em mente para facilitar os cálculos e economizar
tempo.
Dê uma olhada:
Para calcular 10% de um valor, é necessário dividir seu total por 10, porque 10% =
10/100.
Neste caso, para descobrir quanto é 10% de 200, basta dividir o total. Por isso, 200/10 =
20.
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Esse raciocínio tem origem na simplificação das frações e também vale para outras
porcentagens.
20% representa 20/100, ou seja, ?. Neste caso, 20% de 85 é 85/5 = 17
25% representa 25/100, ou seja, ¼. Neste caso, 25% de 8 é 8/4 = 2
50% representa 50/100, ou seja, ½. Neste caso, 50% de 64 é 64/2 = 32
DICA PRÁTICA: CALCULANDO 1%
Outra opção prática para calcular porcentagens é encontrar o correspondente a 1% do
valor total, dividindo o todo por 100. Confira mais um exemplo.
Como calcular 27% de 1300?
Primeiro, vamos encontrar o valor correspondente a 1%.
1300/100 = 13
Agora, basta multiplicar o valor de 1% pela porcentagem que deseja descobrir, porque
27% é 27 vezes 1%.
27 x 13 = 351
Portanto, 27% de 1300 corresponde a 351.
EXERCÍCIOS
1. Numa comunidade com 320 pessoas sabe-se que 25% são idosos e 40% são crianças.
Nessas condições o total de idosos e crianças dessa comunidade é:
a) 128
b) 112
c) 168
d) 208
Gabarito: letra d
Os idosos e as crianças representam 25% + 40% = 65% do total. Sendo
assim basta calcularmos a porcentagem no caso 65% de 320 pessoas.
𝑄 = 65% 𝑑𝑒 320
𝑄 =
65
100
. 320
𝑄 =
20800
100
𝑄 = 208
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92
2. A prefeitura de uma cidade anuncia que, no ano de 2017, recapeou 60% das avenidas
da cidade e se compromete a recapear, em 2018, 80% das avenidas restantes. De 2017 para
2018, a quantidade de avenidas dessa cidade não se alterou. Sendo assim, em 2018, do total
de avenidas da cidade, a prefeitura deverá recapear:
a) 80%
b) 32%
c) 56%
d) 42%
e) 20%
Gabarito: letra b
Adote um valor fixo como por exemplo 100 avenidas. Já foram recapeadas 60
delas. Sobraram 40 avenidas. Então a prefeitura deverá recapear 80% dessas 40.
𝑄 = 8% 𝑑𝑒 40
𝑄 =
80
100
. 40
𝑄 =
3200
100
𝑄 = 32
3. Para assistir a uma palestra, estão presentes no auditório 65 homens e 85 mulheres.
Sabendo-se que 40% dos homens e 60% das mulheres fazem anotações sobre o que
está sendo dito pelo palestrante, então, em relação ao número total de pessoas
presentes no auditório, aqueles que não fazem anotações representam
aproximadamente:
a) 48,7%
b) 50,6%
c) 52,5%
d) 54,3%
e) 56,4%
Gabarito: letra a
O exercício citou que 40% dos homens e 60% das mulheres fazem anotações.
Então, 60% dos homens e 40% das mulheres NÃO fazem anotações, portanto
temos:
60% 𝑑𝑜𝑠 ℎ𝑜𝑚𝑒𝑛𝑠 + 40% 𝑑𝑎𝑠 𝑚𝑢𝑙ℎ𝑒𝑟𝑒𝑠
60% 𝑑𝑒 65 + 40% 𝑑𝑒 85
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93
60
100
. 65 +
40
100
. 85
0,6 . 65 + 0,4 . 85
39 + 34
73
Portanto há 73 pessoas que não fazem anotações. O exercício quer saber qual
o percentual dessas pessoas em relação ao total.
𝑄 =
73
150
𝑄 = 0,4867
𝑄 = 48,67%
4. Um funcionário de uma empresa recebeu a quantia de R$ 315,00 a mais no seu salário,
referente a um aumento de 12,5%. Sendo assim, o seu salário atual é de:
a) R$ 2.205,00
b) R$ 2.520,00
c) R$ 2.835,00
d) R$ 2.913,00
e) R$ 3.050,00
Gabarito: letra b
Como o funcionário recebeu R$315,00 a mais no seu salário referente ao
aumento de 12,5% então podemos escrever a seguinte regra de três:
Salário %
315 12,5
X 100
12,5𝑥 = 315 . 100
12,5𝑥 = 31500
𝑥 =
31500
12,5
𝑥 = 2520
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94
JUROS SIMPLES E JUROS COMPOSTO
Questões sobre juros simples e juros composto costumam ser cobradas com frequência
por envolverem situações do cotidiano como compras a prazo, financiamentos e aplicações
bancárias.
Vamos primeiro analisar alguns conceitos para entender melhor como funcionam juros
simples e composto.
JURO
Quando a gente empresta dinheiro para alguém, sempre tem aquela brincadeira de falar
que vamos cobrar juros, não é mesmo? Pelo fato de você ter emprestado, no final de um
determinado período, é comum receber um prêmio por isso. Esse prêmio, na matemática
financeira, chama-se juro. Nas fórmulas, ele aparece representado pela letra j.
CAPITAL (OU PRINCIPAL)
O valor que você empresta recebe o nome de capital ou principal e aparece sempre
indicado pela letra C.
MONTANTE
Quando você soma o capital (C) e o juro (j), você obtém o montante, indicado pela
letra M.
Por isso, a fórmula usada é a seguinte:
𝑀 = 𝐶 + 𝑗
TAXA DE JUROS
Você sempre vai encontrar a taxa referente a um intervalo de tempo sendo denominada
taxa de juros. Normalmente, ela aparece em formato de porcentagem e é representada pela
letra i.
PERÍODO
O tempo que esse dinheiro fica aplicado se chama período. Ele pode aparecer nos
exercícios em dias, meses ou anos e é indicado pela letra t.
Lembre-se sempre de que a taxa de juros (i) e o tempo de aplicação (t) devem estar na
mesma unidade de tempo. Se a taxa de juros for de 3% a.m (ao mês), o período também deve
estar em meses.
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https://querobolsa.com.br/enem/matematica/juros-simples
https://querobolsa.com.br/enem/matematica/juros-compostos
https://querobolsa.com.br/enem/matematica/matematica-financeira
https://querobolsa.com.br/enem/matematica/matematica-financeira
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95
Depois de entender um pouco mais sobre esses conceitos, chegou a hora de saber como
se calculam juros simples e composto.
Se você aplicar um capital por um período, considerando uma taxa de juros, esse
montante pode aumentar de duas formas: por meio dos juros simples e composto.
OBJETIVO DOS JUROS
Os juros simples e compostos são cálculos efetuados com o objetivo de corrigir os
valores envolvidos nas transações financeiras, isto é, a correção que se faz ao emprestar ou
aplicar uma determinada quantia durante um período de tempo.
O valor pago ou resgatado dependerá da taxa cobrada pela operação e do período que o
dinheiro ficará emprestado ou aplicado. Quanto maior a taxa e o tempo, maior será este valor.
DIFERENÇA ENTRE JUROS SIMPLES E COMPOSTOS
Enquanto nos juros simples a correção aplicada em todo o período leva em consideração
apenas o valor inicial envolvido, nos juros compostos a correção é feita em cima de valores já
corrigidos.
Por isso, os juros compostos também são chamados de juros sobre juros, ou seja, o valor
é corrigido sobre um valor que também já foi corrigido.
Sendo assim, para períodos maiores de aplicação ou empréstimo a correção por juros
compostos fará com que o valor final a ser recebido ou pago seja bem maior que o valor
inicialmente aplicado ou emprestado.
JURO SIMPLES
Juros simples é um resultado obtido por meio da aplicação de um valor
percentual que incide apenas sobre o valor principal, por um determinado período.
A fórmula para calcular o juro simples é:
𝐽 = 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
Sendo:
J = Juro
C = Capital
i = taxa de juro
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96
t = tempo
Podemos ainda calcular o valor total que será resgatado (no caso de uma aplicação) ou o
valor a ser quitado (no caso de um empréstimo) ao final de um período predeterminado.
Esse valor, chamado de montante, é igual a soma do capital com os juros, ou seja:
𝑀 = 𝐶 + 𝐽
Podemos substituir o valor de J, na fórmula acima e encontrar a seguinte expressão para
o montante:
𝑀 = 𝐶 + 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
𝑀 = 𝐶(1 + 𝑖. 𝑡)
A fórmula que encontramos é uma função afim, desta forma, o valor do montante cresce
linearmente
em função do tempo.
Exemplo:
Uma pessoa aplicou R$1.200,00 a uma taxa de 2% ao mês durante 14 meses. Determine
os juros e o montante dessa aplicação.
Capital = R$ 1.200,00
Tempo = 14 meses
Taxa = 2% ao mês = 2/100 = 0,02
Fórmula dos juros simples:
𝐽 = 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
𝐽 = 1200 . 0,02 . 14
𝐽 = 336
Montante:
𝑀 = 𝐶 + 𝐽
𝑀 = 1200 + 336
𝑀 = 1536
O valor dos juros da aplicação é de R$336,00 e o montante a ser resgatado é de R$
1536,00
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97
JURO COMPOSTO
O atual sistema financeiro utiliza o regime de juros compostos, pois ele oferece uma
maior rentabilidade se comparado com o regime de juros simples, em que o valor dos
rendimentos torna-se fixo.
O juro composto incide mês a mês de acordo com o somatório acumulativo do capital
com o rendimento mensal, isto é, prática do juro sobre juro. As modalidades de investimentos
e financiamentos são calculadas de acordo com esse modelo de investimento, pois ele oferece
um maior rendimento, originando mais lucro.
A fórmula para calcular o juro composto é:
𝑀 = 𝐶 . (1 + 𝑖)𝑡
Sendo:
M = Montante
C= Capital
i =Taxa de juro
t = Tempo
Exemplo:
Uma aplicação especial rende 1,5% ao mês em regime de juros compostos. Certa pessoa
deseja aplicar a quantia de R$620,00 durante 2 anos. Determine o montante gerado por essa
aplicação.
Capital = 620
Tempo = 2 anos = 24 meses
Taxa de juros = 1,5% = 1,5/100 = 0,015
𝑀 = 𝐶 . (1 + 𝑖)𝑡
𝑀 = 620 . (1 + 0,015)24
𝑀 = 620 . (1,015)24
𝑀 = 620 . 1,429503
𝑀 = 886,29
O montante gerado será de R$ 886,29.
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98
EXERCÍCIOS
1. Quanto receberá de juros, no fim de um semestre, uma pessoa que investiu, a juros
compostos, a quantia de R$5.000,00, a taxa de 1% ao mês em um sistema de juros
compostos.
Gabarito: R$ 307,60
Ao extrair os dados das questões:
Capital (c) = 5000
Taxa de juros (i) = 1% = 1/100 = 0,01
Tempo (t) = 1 semestre = 6 meses
Substituindo temos:
𝑀 = 𝐶 . (1 + 𝑖)𝑡
𝑀 = 5000 . (1 + 0,01)6
𝑀 = 5000 . (1,01)6
𝑀 = 5000 . 1,0615
𝑀 = 5307,60
Para encontrar o valor devemos diminuir do montante o valor do capital,
assim:
𝐽 = 𝑀 − 𝐶
𝐽 = 5307,60 − 5000
𝐽 = 307,60
2. Qual capital deve ser aplicado a uma taxa de juros compostos de 6% ao mês, de forma
que o montante seja de R$9.941,20 em 36 meses?
Gabarito: R$1.220,20
Ao extrair os dados da questão temos:
Montante (M) = 9941,20
Capital (c) = ?
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99
Taxa (i): 6% = 6/100 = 0,06
Tempo (t): 36 meses
Substituindo temos:
𝑀 = 𝐶 . (1 + 𝑖)𝑡
9941,20 = 𝐶 . (1 + 0,06)36
9941,20 = 𝐶 . (1,06)36
9941,20 = 𝐶 . 8,15
𝐶 =
9941,20
8,15
𝐶 = 1220,20
3. Um capital de R$600,00, aplicado a taxa de juros simples de 30% ao ano, gerou um
montante de R$1320,00, depois de certo tempo. O tempo de aplicação foi de:
Gabarito: 4 anos
Ao extrair os dados da questão temos:
Capital (c) = 600
Taxa de juros (i) = 30% = 30/100 = 0,3
Montante (M) = 1320
Sabemos que M = C + J e que podemos obter J = M – C e com isso aplicar na
fórmula temos:
𝐽 = 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
𝑀 − 𝐶 = 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
1320 − 600 = 600 . 0,3 . 𝑡
720 = 180 𝑡
𝑡 = 4
O tempo da aplicação é de 4 anos.
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100
4. Um investidor aplicou a quantia de R$ 500,00 em um fundo de investimento que opera
no regime de juros simples. Após 6 meses o investidor verificou que o montante era de
R$ 560,00. Qual a taxa de juros desse fundo de investimento?
Gabarito: 2%
Capital (c) = 500
Montante (M) = 560
Tempo (t) = 6 meses
Calculando os juros da aplicação
𝐽 = 𝑀 − 𝐶
𝐽 = 560 − 500
𝐽 = 60
Aplicando a fórmula 𝐽 = 𝐶 . 𝑖 . 𝑡
60 = 500 . 𝑖 . 6
60 = 3000 . 𝑖
𝑖 =
60
3000
𝑖 = 0,02
𝑖 = 2%
MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL
Chamamos de medidas de tendência central valores centrais em distribuições de
probabilidade. Elas podem ser calculadas para um conjunto finito ou infinito de dados. O
nome vem do fato de que esses valores representam “a tendência de dados quantitativos de se
agruparem ao redor de um valor central”. Ou seja, é uma tendência, o que não significa que
todos os valores são iguais àquele, apesar de tenderem estar próximos.
Além da média, moda e mediana, muitas outras medidas são de tendência central, como
a média geométrica, a média harmônica, a média ponderada, a média truncada, entre outras. A
maioria dessas também são médias, então quando dizemos somente “média”, estamos nos
referindo à média aritmética.
Média, moda e mediana são calculadas para fazer referência a um todo, a partir de um
dado específico. O fim estatístico se torna o objetivo desta tendência matemática que explora
o centro como um resultado de amostra.
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101
MÉDIA
As Médias são essenciais para fazer estimativas de tendências de crescimento
populacional, de taxas de rendimento em investimentos ao longo de um dado tempo,
velocidade média ou, até mesmo, para aplicar na geometria plana e espacial.
Quando estudamos Estatística, um dos conceitos que mais se destaca é as médias
aritmética, ponderada e geométrica, com maior ênfase nas duas primeiras. Elas são aplicadas
nos cálculos de médias escolares, em muitas situações que vemos nos jornais, como em
pesquisas de opinião, de variação de preço de mercadorias, entre outras.
MÉDIA ARITMÉTICA SIMPLES
Esse tipo de média funciona de forma mais adequada quando os valores são
relativamente uniformes.
Por ser sensível aos dados, nem sempre fornece os resultados mais adequados.
Isso porque todos os dados possuem a mesma importância (peso).
A média aritmética simples é obtida dividindo a soma de todos os valores que temos
pela quantidade de valores. Geralmente expressamos a média pelo símbolo
A média aritmética simples é calculada através da fórmula:
=
𝑥1 + 𝑥2 + 𝑥3 + ⋯ + 𝑥𝑛
𝑛
Sendo:
= Média
x1, x2,... xn = valores dos dados
n = quantidade de dados
Exemplo:
Sabendo que as notas de um aluno forma 8,2; 7,8; 10,0; 9,5; 6,7; qual a média que ele
obteve no curso?
=
x1 + x2 + x3 + ⋯ + xn
n
=
8,2 + 7,8 + 10,0 + 9,5 + 6,7
5
=
42,2
5
= 8,4
MÉDIA ARITMÉTICA PONDERADA
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102
A média ponderada (Mp) é uma extensão da média simples e considera pesos para as
informações do conjunto de dados. É feita por meio da soma do produto de uma informação
pelo seu respectivo peso e, em seguida, a divisão desse resultado pela soma de todos
os pesos usados.
Para cálculo da média aritmética ponderada utilizamos a seguinte fórmula:
=
(𝑥1 . 𝑝1) + (𝑥2. 𝑝2) + (𝑥3. 𝑝3) + ⋯ + (𝑥𝑛 . 𝑝𝑛)
𝑝1 + 𝑝2 + 𝑝3 + ⋯ + 𝑝𝑛
Sendo:
= Média
x1, x2,... xn = valores dos dados
p1, p2,...pn = peso de cada item
Exemplo:
Uma aluna fez uma prova e obteve nota 9.1 e um trabalho, com nota 8,7. A média
considera que a prova tenha peso 6 e o trabalho peso 4. Assim, a média dessa aluna será:
=
(𝑥1 . 𝑝1) + (𝑥2. 𝑝2) + (𝑥3. 𝑝3) + ⋯ + (𝑥𝑛 . 𝑝𝑛)
𝑝1 + 𝑝2 + 𝑝3 + ⋯ + 𝑝𝑛
=
(9,1 . 6) + (8,7 . 4)
6 + 4
=
(54,6) + (34,8)
10
=
(89,4)
10
= 8,94
MÉDIA GEOMÉTRICA
Nas médias ariméticas, nós somamos os valores e dividimos a soma pela quantidade de
valores somados. Na média geométrica, nós multiplicamos
os valores disponibilizados e
extraímos a raiz de índice igual à quantidade de números multiplicados.
É muito comum se fazer uso das Médias Geométricas em geometria plana e espacial:
Podemos interpretar a Média Geométrica de três números a, b e c como a
medida l da aresta de um cubo, cujo volume é o mesmo de um prisma retangular
reto, desde que este tenha arestas medindo exatamente a, b e c.
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103
Outra aplicação se dá no triângulo retângulo, cuja Média Geométrica das projeções
dos catetos (representadas na figura a seguir por a e b) sobre a hipotenusa é igual
à altura relativa à hipotenusa.
A média geométrica é definida, para números positivos, como a raiz n-ésima do produto
de n elementos de um conjunto de dados.
Assim como a média aritmética, a média geométrica também é uma medida de tendência
central.
É usada com mais frequência em dados que apresentam valores que aumentam de forma
sucessiva, e com a seguinte fórmula:
= √𝑥1 . 𝑥2 . 𝑥3. … 𝑥𝑛
𝑛
Sendo:
= média geométrica
X1, x2, ...,xn
n= número de elementos do conjunto de dados
Exemplo:
Qual a média geométrica de 2 e 8?
= √𝑥1 . 𝑥2 . … 𝑥𝑛
2
= √2 . 8
2
= √16
2
= 4
MÉDIA HARMÔNICA
Médias Harmônicas são usadas quando temos que lidar com uma série de valores
inversamente proporcionais como um cálculo de uma velocidade média, um custo médio de
compras com uma taxa fixa de juros e resistências elétricas em paralelo, por exemplo.
Podemos as Médias Harmônicas da seguinte forma:
Sendo n o número dos elementos e ( a1+ a2 + a3 + a4 +… + an ) o conjunto de elemento
envolvidos na média, temos:
𝑀ℎ =
𝑛
1
𝑥1 +
1
𝑥2 +
1
𝑥3 + ⋯
1
𝑥𝑛
Sendo :
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104
Mh= média harmônica
n= quantidade de itens
x1, x2, x3, ..., xn = quantidade de dados
Exemplo:
Qual a média harmônica entre 2, 5 e 10?
𝑀ℎ =
3
1
2 +
1
5
+
1
10
𝑀ℎ =
3
5
10 +
2
10 +
1
10
𝑀ℎ =
3
8
10
𝑀ℎ =
30
8
𝑀ℎ = 3,75
MODA
A moda de um conjunto de dados pode ser definida como o valor que ocorre com mais
frequência dentro deste conjunto. Por isso, é possível descobrir a moda de uma sequência de
valores facilmente, apenas observando o número que mais aparece nela.
Exemplo:
Vamos analisar o conjunto de dados formado pela idade dos meninos de uma turma de
alunos:
13, 16, 15, 17, 13, 16, 15, 15
Analisando brevemente esta sequência, podemos perceber que o número que aparece
com maior frequência é o 15.
Então, nesta sala de aula, a idade mais frequente é 15 anos.
As sequencias podem ser classificadas quanto a quantidade de modas que aparecem
como:
Amodal : não possui moda
Bimodal: possui duas modas
Trimodal: possui três modas
MEDIANA
Chamamos de mediana o elemento que está no centro do rol, ou seja, o elemento que o
divide ao meio. Caso o rol tenha um número par de elementos, a mediana ocorrerá pela média
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105
aritmética dos dois elementos centrais, lembrando que o rol é a organização dos elementos
em ordem crescente.
Exemplo:
O dono de uma creche realizou um levantamento das idades de seus alunos,
encontrando os seguintes anos: (6, 2, 4, 3, 7, 5, 5, 6, 7, 8). Determine a mediana dessa
sequência.
Montando o rol temos:
2, 3, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8
Como temos um rol com quantidade par de elementos então iremos pegar os dois
termos centrais e calcular a média aritmética simples entre eles:
5 + 6
2
=
11
2
= 5,5
EXERCÍCIOS
1. Quais valores são, respectivamente, a moda, média e mediana dos números da lista a
seguir?
133, 425, 244, 385, 236, 236, 328, 1000, 299, 325
a) 236; 361,1 e 312
b) 244; 361 e 312
c) 236; 360 e 312
d) 236; 361,1 e 310
e) 236; 361,1 e 299
Gabarito: letra a
A moda será o número que aparece com a maior frequência, portanto temos
que é o 236.
A média quando o exercício não específica será média aritmética simples
portanto temos:
𝑀𝑠 =
136 + 425 + 244 + 385 + 236 + 236 + 328 + 1000 + 299 + 325
10
𝑀𝑠 =
3611
10
𝑀𝑠 = 361,1
A mediana é o número central do rol (números organizados em ordem
crescente), portanto temos:
133, 236, 236, 244, 299, 325, 328, 385, 425, 1000
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106
Como temos um rol com 10 valor ou seja, quantidade par, temos que pegar
os dois termos centrais e calcular a média sendo:
𝑀𝑠 =
299 + 325
2
𝑀𝑠 =
624
2
𝑀𝑠 = 312
2. Certa competição tem 6 etapas eliminatórias. Sabe-se que a média aritmética do
número de pessoas que participaram da primeira e da segunda etapa é igual ao quádruplo
da média aritmética do número de pessoas que participaram de cada uma das quatro
etapas seguintes.
Desse modo, a razão entre o número de pessoas que participaram da primeira e da
segunda etapa e o número total de pessoas que participaram dessa competição é de:
a) ½
b) 1/3
c) ¼
d) 2/3
e) ¾
Gabarito: letra d
Para iniciar o exercício iremos adotar que cada etapa será representada pelas
letra A, B, C, D, E, F.
Agora adotando o conceito de média aritmética simples temos que:
𝐴 + 𝐵
2
= 4 .
𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹
4
𝐴 + 𝐵
2
= 𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹
Somando A + B em ambos os lados temos:
𝐴 + 𝐵
2
+ (𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹) + (𝐴 + 𝐵)
𝐴 + 𝐵
2
+
2(𝐴 + 𝐵)
2
= (𝐴 + 𝐵 + 𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹)
(𝐴 + 𝐵).
3
2
= (𝐴 + 𝐵 + 𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹)
(𝐴 + 𝐵) =
𝐴 + 𝐵 + 𝐶 + 𝐷 + 𝐸 + 𝐹
3
2
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107
3. Nos quatro primeiros dias úteis de uma semana o gerente de uma agência bancária
atendeu 19, 15, 17 e 21 clientes. No quinto dia útil dessa semana esse gerente atendeu n
clientes. Se a média do número diário de clientes atendidos por esse gerente nos cinco dias
úteis dessa semana foi 19, a mediana foi:
a) 21.
b) 19
c) 18
d) 20
e) 23
Gabarito: letra b
Para calcularmos a média aritmética, somamos os valores e dividimos pela
quantidade de termos:
𝑀é𝑑𝑖𝑎 =
19 + 15 + 17 + 21 + 𝑛
5
19 =
19 + 15 + 17 + 21 + 𝑛
5
19. 5 = 19 + 15 + 17 + 21 + 𝑛
95 = 72 + 𝑛
𝑛 = 95 − 72
𝑛 = 23
4. A participação dos estudantes na Olimpíada Brasileira de matemática das Escolas
Públicas (OBMEP) aumenta a cada ano. O quadro indica o percentual de medalhistas de
ouro, por região, nas edições de 2005 a 2009. Em relação as edições de 2005 a 2009 da
OBMEP qual o percentual médio de medalhistas de ouro da região Sudeste?
a) 14,6%
b) 18,2%
c) 18,4%
d) 60%
Gabarito: letra d
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108
Como o exercício pediu os medalhistas de 2005 a 2009 da região sudeste
basta calcular a média da região sudestes em todos os anos ou seja:
𝑀é𝑑𝑖𝑎 =
55 + 61 + 58 + 66 + 60
5
𝑀é𝑑𝑖𝑎 =
300
5
𝑀é𝑑𝑖𝑎 = 60%
EQUAÇÕES DO 1° GRAU COM UMA INCÓGNITA
HISTÓRIA
Milhares de anos atrás, as equações já eram bastante utilizadas. O acesso a essa
maravilhosa ferramenta matemática era muito complexo, tendo em vista os poucos recursos
matemáticos da época. Os matemáticos hindus usavam conceitos sobre equação para
disputarem em concursos públicos de testes intelectuais onde um matemático formulava
perguntas para que o outro desse a resposta e vice-versa.
As equações eram também utilizadas para demonstrarem truques de magias, resolução
de quebra-cabeças e problemas de diversas naturezas que geralmente eram envoltos num
misto de mistério e intelectualidade.
A primeira referência sobre equação que se tem registro data de aproximadamente
4000 anos pretéritos, o Papiro de Rhind. Este documento traz várias inscrições de problemas
matemáticos, na maioria, solucionados através de equações. Como os egípcios não detinham o
conhecimento algébrico, suas soluções equacionais eram complexas e, praticamente,
inacessíveis.
Os matemáticos gregos chegavam à resolução das equações por meios geométricos.
Estes, como eram de muito difícil compreensão, ficavam restritos somente às mãos de poucos
indivíduos, verdadeiros donos de uma rara inteligência abstrata. Já na Arábia, teve origem
uma aproximação do que hoje chamamos de x para indicar valores desconhecidos. Na língua
árabe a palavra desconhecida é escrita xay. Numa tradução informal e econômica de letras,
nasce o x. O matemático árabe de maior representatividade viveu no século IX, Al-
Khowarizmi.
A inserção de símbolos matemáticos e o uso de letras para representarem valores
desconhecidos nas equações foram concebidos por Fraçois Viète, matemático francês
responsável, também, pelo estudo das propriedades das equações do tipo ax + b = 0, ou seja,
equações de 1° grau na incógnita x. Atualmente as equações são conhecidas com o idioma da
álgebra.
INCÓGNITAS E COEFICIENTES
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109
Já foi dito que em tempos remotos os valores desconhecidos de um determinado
problema eram nomeados pelos árabes de xay e em outros casos, até mesmo por outros
povos, a sua referência era feita através de figuras geométricas. Em dias atuais a
nomenclatura utilizada para determinar o que se quer encontrar em problemas matemáticos
é incógnita. Esta palavra deriva do latim incognitu que também significa coisa desconhecida.
A letra a ser usada para representar o valor desconhecido fica a critério do autor da
questão, o que realmente importa é a facilitação do cálculo de equações com a introdução
dessa ferramenta algébrica aliada a aritmética, a geometria e tantos outros ramos da
matemática. Sendo assim, pode-se, ao invés do x, usar-se a, b, c, d,... z, etc.
Se temos uma expressão do tipo 2x – 4 = 0 destacam-se:
2 e 4 são coeficientes – representam respectivamente fator e subtraendo da
equação exemplificada;
x é incógnita – valor desconhecido ao qual se está buscando encontrar;
para x = 2 temos uma sentença verdadeira, ou seja, 2 . 2 – 4 = 0. Ao valor que
substituído pela incógnita torna a sentença verdadeira dá-se o nome de raiz da
equação. Nesse caso o algarismo 2 é a raiz da equação 2x – 4 = 0.
A EQUAÇÃO DE 1° GRAU
O fundamento das equações é alicerçado no próprio sentido etimológico da
palavra equação. Esta palavra deriva de equatione, do latim, e significa equacionar,
igualar. Baseado na definição etimológica da palavra equação entende-se que devemos
procurar igualar o lado esquerdo ao lado direito da expressão. Quando isso acontece, diz-se
que temos uma sentença verdadeira, uma igualdade, uma equação.
Toda expressão do tipo ax + b = 0, com a ≠ 0, representa uma equação de primeiro grau
na incógnita x, onde a e b são os coeficientes da equação e x é a incógnita.
O coeficiente a deve ser diferente de zero ou então não teríamos a caracterização de
equação, uma vez que o valor da incógnita também assumiria zero, neutralizando a nossa
busca pelo elemento desconhecido. Além disso, não seria possível tornar a sentença
verdadeira, fundamento primordial da equação. Acompanhem a expressão 0x + 9 = 0:
0x + 9 = 0, como 0 . x = 0 temos
0 + 9 = 0.
A sentença é falsa, pois 9 ≠ 0. Logo não temos uma equação (igualdade).
A caracterização de 1° grau se dá pelo fato da incógnita estar elevada ao expoente 1,
vejam:
21 = 2
(
5
3
)
1
=
5
3
10001 = 1000
X1 = X
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https://www.infoescola.com/matematica/raizes-de-uma-equacao/
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110
Por definição, todo número elevado à primeira potência resulta nele próprio. Sendo assim,
omite-se o expoente 1, pois sua ausência, nesse tipo de situação, não desequilibra a sentença
matemática.
OS PRINCÍPIOS DA BALANÇA, DA ADIÇÃO E DA MULTIPLICAÇÃO
Para compreendermos melhor a ideia de igualdade, necessário é que conheçamos o
princípio da balança. Este princípio consiste em tornar os dois lados da igualdade
equilibrados, com o mesmo “peso”. Basta para isso que imaginemos uma balança de dois
pratos em perfeito estado de equilíbrio, ou seja, mesmo peso em ambos os pratos.
Dividamos a equação ax + b = 0 em duas partes. Ao lado esquerdo da igualdade
chamaremos primeiro membro e ao lado direito chamaremos segundo membro.
𝑎𝑥 + 𝑏
1° 𝑚𝑒𝑚𝑏𝑟𝑜
=
0
2° 𝑚𝑒𝑚𝑏𝑟𝑜
O primeiro membro deverá sempre estar equilibrado em relação ao segundo. Quando
adicionamos, subtraímos, multiplicamos ou dividimos um número qualquer no primeiro
membro devemos também realizar a mesma operação no segundo membro.
PRINCÍPIO ADITIVO
Através do princípio aditivo podemos adicionar ou subtrair os dois membros,
simultaneamente, por um mesmo número que teremos uma nova igualdade.
PRINCÍPIO MULTIPLICATIVO
Este princípio consiste em multiplicar ou dividir os dois membros, simultaneamente, por
um mesmo número. Ao final do processo teremos uma nova igualdade.
3𝑥 + 4 = 𝑥 + 10
3𝑥 + 4 − 4 = 𝑥 + 10 − 4
3𝑥 = 𝑥 + 6
3𝑥 − 𝑥 = 𝑥 − 𝑥 + 6
2𝑥 = 6
2𝑥 .
1
2
= 6 .
1
2
𝑥 = 3
REGRA PRÁTICA
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111
Existe um mecanismo prático para solucionar equações. Basta que sigamos algumas
dicas:
Reservaremos o primeiro membro (lado esquerdo da igualdade) somente para os
valores desconhecidos (incógnitas);
Ao segundo membro pertencerão os números não acompanhados da incógnita;
Quando mudarmos um número ou uma incógnita de um membro para o outro
inverteremos seu sinal.
5𝑥 + 16 = 4𝑥 + 12
5𝑥 − 4𝑥 = 12 − 16
𝑥 = −4
EXERCÍCIOS
1. Existem três números inteiros consecutivos com soma igual a 393. Que números são
esses?
Gabarito: 130, 131, 132
Como os números são desconhecidos temos que um deles adotaremos
qualquer letra no caso X, portanto temos:
X
X+1
X+ 2
Quando somamos todos os trem resulta em 393, sendo assim:
𝑥 + (𝑥 + 1) + (𝑥 + 2) = 393
3𝑥 + 3 = 393
3𝑥 = 393 − 3
3𝑥 = 390
𝑥 =
390
3
𝑥 = 130
130, 130 + 1, 130 + 2
130, 131, 132
2. Em um concurso os participantes devem responder a um total de 20 questões. Para
cada resposta correta o candidato ganha 3 pontos e para cada resposta errada perde 2
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112
pontos. Determine o número de acertos e erros que um candidato obteve considerando que
ele totalizou 35 pontos.
Gabarito: 15 acertos e 5 erros
Vamos adotar:
O número de acertos com a letra X
O número de erros por 20 – x
Então podemos escrever a equação da seguinte maneira:
3 . 𝑥 − 2 . (20 − 𝑥) = 35
3𝑥 − 40 + 2𝑥 = 35
5𝑥 = 75
𝑥 =
75
5
𝑥 = 15
3. Roberta é quatro anos mais velha que Bárbara. A soma das idades das duas é 44.
Determine a idade de Roberta e Bárbara.
Gabarito: Bárbara tem 20 anos e Roberta tem 24 anos.
Adotaremos:
Roberta = R
Bárbara = B
Portanto:
𝑅 = 𝐵 + 4
Sabemos que a soma da idade das duas é de 44 anos. Logo:
𝑅 + 𝐵 = 44
𝐵 + 4 + 𝐵 = 44
𝐵 + 𝐵 = 44 − 4
2𝐵 = 40
𝐵 =
40
2
𝐵 = 20
4. Uma agência de turismo vende pacotes familiares de passeios turísticos, cobrando para
crianças o equivalente a 2/3 do valor para adultos. Uma família de cinco pessoas, sendo
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113
três adultos e duas crianças, comprou um pacote turístico e pagou o valor total de R$
8.125,00. Com base nessas informações, calcule o valor
que a agência cobrou de um
adulto e de uma criança para realizar esse passeio.
Gabarito:
Adotando adultos como X temos:
Adulto=x
Criança=2/3 x
Montando a equação temos:
3 𝑎𝑑𝑢𝑙𝑡𝑜𝑠 + 2 𝑐𝑟𝑖𝑎𝑛ç𝑎𝑠 = 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
3𝑥 + 2 .
2
3
𝑥 = 8125
3𝑥 +
4
3
𝑥 = 8125
9𝑥 + 4𝑥
3
=
24375
3
9𝑥 + 4𝑥 = 24375
13𝑥 = 24375
𝑥 =
24375
13
𝑥 = 1875
EQUAÇÕES DO 2° GRAU
A equação do segundo grau recebe esse nome porque é uma equação polinomial cujo
termo de maior grau está elevado ao quadrado. Também chamada de equação quadrática, é
representada por:
𝑎𝑥² + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0
Numa equação do 2º grau, o x é a incógnita e representa um valor desconhecido. Já as
letras a, b e c são chamadas de coeficientes da equação.
Os coeficientes são números reais e o coeficiente a tem que ser diferente de zero, pois do
contrário passa a ser uma equação do 1º grau.
Resolver uma equação de segundo Grau, significa buscar valores reais de x, que tornam a
equação verdadeira. Esses valores são denominados raízes da equação. Uma equação
quadrática possui no máximo duas raízes reais.
As equações do segundo grau são classificadas em dois tipos:
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114
Equações incompletas
Equações completas
EQUAÇÕES INCOMPLETAS
Equações são consideradas incompletas quando são escritas da forma:
𝑎𝑥² + 𝑏𝑥 = 0
ou
𝑎𝑥² + 𝑐 = 0
EQUAÇÃO NA FORMA AX² + BX = 0
Um dos métodos para resolver equações nesta forma incompleta e aplicando a
fatoração.
Exemplo:
𝑥² + 4𝑥 = 0
𝑥. (𝑥 + 4) = 0
Quando fatoramos temos dois termos que quando multiplicados entre si resulta em
zero. Portanto adotaremos as seguintes situações:
1° termo igual a 0
𝑥. (𝑥 + 4) = 0
2° termo igual a 0
(𝑥 + 4) = 0
𝑥 = −4
Portanto as raízes são X` = 0 e X” = -4
EQUAÇÃO NA FORMA AX² + C = 0
Um dos métodos para resolver equações nesta forma incompleta e tratando a mesma
com os princípios de equação de 1° grau, ou seja isolando a incógnita de maneira q depois
aplicaremos propriedade de radiciação.
Exemplo:
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115
𝑥² − 25 = 0
𝑥² = 25
√𝑥² = √25
𝑥 = ±5
Portanto as raízes são:
X`= 5
X”= - 5
EQUAÇÕES COMPLETAS
MÉTODO DE BHASKARA
Para resolver qualquer equação do 2° grau, o método de Bhaskara é o mais utilizado
para equações tanto incompletas quanto completas, com os seguintes passos:
1° Passo: Encontraremos o valor de ∆ através da fórmula:
∆= 𝑏² − 4𝑎𝑐
Após encontrar o ∆ temos 3 situações para analisar:
∆ = 0 A equação terá 2 raízes reais e iguais.
∆ > 0 A equação terá 2 raízes reais e diferentes.
∆ < 0 Não possui raízes reais.
2° Passo: Substituir na fórmula de Bhaskara:
𝑥 =
−𝑏 ± √∆
2𝑎
Exemplo:
Determine as raízes da equação 2x² - 3x - 5 = 0 por Bhaskara.
Encontrar coeficientes:
a= 2
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116
b= -3
c= -5
∆= −32 − 4 .2 . (−5)
∆= 9 + 40
∆= 49
𝑥 =
−(−3) ± √49
2. 2
𝑥 =
3 ± 7
4
𝑥′ =
10
4
𝑥′ = 2,5
Ou
𝑥" =
−4
4
𝑥" = −1
MÉTODO DA SOMA E PRODUTO
A soma e produto é uma variação da Fórmula de Bhaskara . A soma e produto é um
método de calcular as raízes da equação do 2º grau e estabelece duas relações entre as raízes
e os coeficientes da equação. Quando encontramos dois números que satisfazem as duas
relações simultaneamente, então obtemos as raízes da equação.
É uma técnica de calcular equação do 2° grau, sem ser pelo método de Bhaskara, a única
desvantagem desse método é a aplicação do mesmo pois recomenda-se que o coeficiente a=1,
utilizando as seguintes fórmulas:
Soma:
______ + ______ = −
𝑏
𝑎
Produto:
_______. ______ =
𝑐
𝑎
Exemplo:
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117
Determine as raízes da equação x² +9x +14 = 0 pelo método da Soma e Produto
O método consiste basicamente em fazer 3 verificações, e sempre iremos começar pelo
produto.
_____. ______ =
𝑐
𝑎
7 . 2 =
14
1
14
Agora a soma:
______ + ______ = −
− 9
1
7 + 2 =
9
1
Portando as raízes da equação são:
X’ = 7
X” = 2
EXERCÍCIOS
1. Resolva a equação do 2° grau 2x² + x – 3 = 0.
Gabarito: X’= 1 e X”= - 3/2
Como temos uma equação completa e que não possui o a=1 então vamos
aplicar Bhaskara, portanto temos:
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 1² − 4 .2 . (−3)
∆= 1 + 24
∆= 25
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− 1 ± √25
2 . 2
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118
𝑥 =
− 1 ± 5
4
𝑥 =
− 1 − 5
4
𝑥 = −
6
4
𝑜𝑢
3
2
𝑥 =
− 1 + 5
4
𝑥 = 1
2. Se você multiplicar um número real x por ele mesmo e do resultado subtrair 14,
você vai obter o quíntuplo do número x. Qual é esse número?
Gabarito: x’= 7 ou x”= -2
Montando a equação temos:
𝑥² − 14 = 5𝑥
𝑥² − 5𝑥 − 14 = 0
Aplicando Bhaskara temos:
∆= 5² − 4 . 1 . (−14)
∆= 81
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− (−5) ± √81
2 . 1
𝑥 =
5 ± 9
2
𝑥′ =
14
2
𝑥′ = 7
𝑥" =
−4
2
𝑥" = − 2
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119
3. A soma de um número racional não inteiro com o dobro do seu inverso multiplicativo
é 33/4. Esse número está compreendido entre:
a) 5 e 6
b) 1 e 5
c) ½ e 1
d) 3/10 e ½
e) 0 e 3/10
Gabarito: letra e
Adotando por X o número que estamos procurando, seu inverso será 1/x. Se
a soma de X com o dobro do seu inverso multiplicativo é 33/4 teremos:
𝑥 + 2.
1
𝑥
=
33
4
4𝑥² + 8 = 33𝑥
4𝑥² − 33 + 8 = 0
Aplicando Bhaskara temos:
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (−33)2 − 4 . 4 . (8)
∆= 1089 − 128
∆= 961
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
−(−33) ± √961
2 . 4
𝑥 =
33 ± 31
8
𝑥 =
64
8
𝑥′ = 8
𝑥 =
2
8
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120
𝑥" = 0,25
Encontramos duas raízes para a equação, mas observe que o exercício refere-
se apenas à raiz que é um número racional não inteiro, portanto, o primeiro
resultado não é interessante, pois 8 é um número inteiro. Sendo assim,
utilizaremos o valor de x'', uma vez que ¼ = 0,25.
A alternativa correta é a letra e, pois ¼ é maior que zero e é menor que 3/10,
que equivale a 0,3.
4. Se você multiplicar um número real x por ele mesmo e do resultado subtrair 14,
você vai obter o quíntuplo do número x. Qual é esse número?
Gabarito:
Adotando o número como X temos a seguinte equação:
𝑥² − 14 = 5𝑥
𝑥² − 5𝑥 − 14 = 0
Aplicando Bhaskara temos:
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (5)2 − 4 . 1 . (−14)
∆= 25 + 56
∆= 81
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− (−5) ± √81
2 . 1
𝑥 =
5 ± 9
2
𝑥 =
14
2
𝑥′ = 7
𝑥 =
−4
2
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121
𝑥 = −2
EQUAÇÕES BIQUADRADAS
Uma equação biquadrada é toda aquela que possui a forma:
𝑎𝑥4 + 𝑏𝑥² + 𝑐 = 0
Note que uma equação biquadrada é muito semelhante com uma equação do segundo
grau 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0. Esta semelhança será crucial para que possamos solucionar uma
equação biquadrada.
Para encontrarmos raízes para este tipo de equação é necessário fazer uma troca de
variáveis. Como já vimos que ela é muito semelhante a uma equação quadrática comum,
podemos transformá-la em uma.
𝑎𝑥4 +
𝑏𝑥² + 𝑐 = 0
Se igualarmos 𝑥² = 𝑦, por exemplo, podemos reescrever a nossa expressão acima da
forma de uma equação quadrática, ou seja:
𝑎𝑥4 + 𝑏𝑥² + 𝑐 = 0
𝑎𝑥2
2
+ 𝑏𝑥² + 𝑐 = 0
𝑎𝑦² + 𝑏𝑦 + 𝑐 = 0
Com esta substituição, nos basta resolver a equação do segundo grau encontrada e
depois disso, substituir o valor de y na igualdade 𝑥² = 𝑦 e verificar se as raízes encontradas
também são soluções para equação biquadrada
Exemplo:
Resolva a equação: 𝑥4 − 6𝑥2 + 9 = 0
Antes, faremos a substituição 𝑥² = 𝑦 e, reescrevendo temos:
y² − 6𝑦2 + 9 = 0
Aplicando Bhaskara temos:
∆= (−6)² − 4. 1.9
∆= 36 − 36
∆= 0
𝑦 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
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122
𝑦 =
− (−6) ± √0
2 . 1
𝑦 =
6 ± 0
2
𝑦 = 3
Como encontramos o valor de Y, substituímos então na igualdade:
𝑥² = 3
𝑥 = ±√3
Agora iremos verificar se essa raiz é também raiz da equação biquadrada, fazendo a
substituição.
𝑥4 − 6𝑥2 + 9 = 0
(±√3)4 − 6(±√3)2 + 9 = 0
9 − 18 + +9 = 0
0 = 0
EXERCÍCIOS
1. Determine o conjunto solução da seguinte equação biquadrada: 𝑥4 − 5𝑥² + 4 = 0
Gabarito: x=± 2 e x=± 1
Primeiro passo fazer a substituição 𝑥² = 𝑦, então temos:
𝑦² − 5𝑦 + 4 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (−5)2 − 4.1.4
∆= 25 − 16
∆= 9
𝑦 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
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123
𝑦 =
− (−5) ± √9
2 . 1
𝑦 =
5 ± 3
2
𝑦′ =
5 + 3
2
= 4
"′ =
5 − 3
2
= 1
Revertendo a substituição:
y’= 4
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 4
𝑥 = ±2
y’= 1
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 1
𝑥 = ±1
2. O conjunto solução, no campo real, da equação 𝑧4 − 13𝑧² + 36 = 0 é:
a) S = {-3, -2, 0, 2, 3}
b) S = {-3, -2, 2, 3}
c) S = {-2, -3}
d) S = {0, 2, 3}
e) S = {2, 3}
Gabarito: letra b
Primeiramente vamos reescrever essa equação para convertê-la em uma
equação do segundo grau. Portanto temos:
𝑧2 = 𝑥
Então nossa nova equação será:
𝑥2 − 13𝑥 + 36 = 0
Aplicando a Fórmula de Bhaskara temos:
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124
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (−13)2 − 4.1 . 36
∆= 169 − 144
∆= 25
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− (−13) ± √25
2 . 1
𝑥 =
13 ± 5
2
𝑥′ =
13 + 5
2
𝑥′ =
18
2
𝑥′ = 9
𝑥" =
13 − 5
2
𝑥" =
8
2
𝑥" = 4
Os valores da equação de 2 grau após a substituição são 9 e 4, portanto
temos que reverter a substituição:
Para x=9
𝑧2 = 9
𝑧2 = √9
𝑧 = ±3
Para x=4
𝑧2 = 4
𝑧2 = √4
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125
𝑧 = ±2
Portanto as raízes são: 3, - 3, 2, -2
3. Resolva a equação biquadrada (x2 – 1) (x2 – 12) + 24 = 0.
Gabarito: ±2 ; ±3
Primeiro passo devemos organizar a equação agrupando os termos
semelhantes e retirando os parênteses.
(𝑥² – 1) (𝑥² – 12) + 24 = 0
𝑥4 − 12𝑥2 − 𝑥2 + 12 + 24 = 0
𝑥4 − 13𝑥2 + 36 = 0
fazer a substituição 𝑥² = 𝑦, então temos:
𝑦² − 13𝑦 + 36 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (−13)2 − 4.1.36
∆= 169 − 144
∆= 25
𝑦 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
−(−13) ± √25
2 . 1
𝑦 =
13 ± 5
2
𝑦 =
18
2
𝑦′ = 9
𝑦 =
8
2
𝑦" = 4
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126
Revertendo a substituição:
y= 9
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 9
𝑥 = ±3
y= 4
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 4
𝑥 = ±2
4. Resolva a equação x4-5x²+4=0
Gabarito: ±1 ; ±2
Primeiro passo, devemos fazer a substituição 𝑥² = 𝑦, então temos:
𝑦² − 5𝑦 + 4 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= (5)2 − 4.1.4
∆= 25 − 16
∆= 9
𝑦 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
− (−5) ± √9
2 . 1
𝑦 =
5 ± 3
2
𝑦 =
8
2
𝑦′ = 4
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127
𝑦 =
2
2
𝑦 = 1
Revertendo a substituição:
y= 1
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 1
𝑥 = ±1
y= 4
𝑥² = 𝑦
𝑥² = 4
𝑥 = ±2
EQUAÇÕES IRRACIONAIS
EQUAÇÕES IRRACIONAIS COM UM RAÍZ
Quando dizemos que uma equação é irracional significa que ao menos uma de suas
variáveis estão no radicando. Em outras palavras, as variáveis estão dentro de uma raiz de
qualquer índice.
A resolução de uma equação irracional deve ser efetuada procurando transformá-la
inicialmente numa equação racional (utilizando algumas propriedades de radiciação), obtida
ao elevarmos ambos os membros da equação a uma potência conveniente.
Em seguida, resolvemos a equação racional encontrada e, finalmente, verificamos se as
raízes da equação racional obtidas podem ou não ser aceitas como raízes da equação
irracional dada (verificar a igualdade).
É necessária essa verificação, pois, ao elevarmos os dois membros de uma equação a
uma potência, podem aparecer na equação obtida raízes estranhas à equação dada.
Exemplo:
√𝑥 + 6 = 8
(√𝑥 + 6)² = 8²
𝑥 + 6 = 64
𝑥 = 64 − 6
𝑥 = 58
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128
Verificação da raíz:
√𝑥 + 6 = 8
√58 + 6 = 8
√64 = 8
8 = 8
Portanto 58 é a raíz da equação irracional √𝑥 + 6 = 8
EQUAÇÕES IRRACIONAIS COM DUAS RAÍZES POSSÍVEIS
O processo de resolução é o mesmo, mas como citado anteriormente temos que testar
todas as raízes.
Exemplo:
√𝑥 + 9 = 𝑥 − 3
Inicialmente iremos tornar essa equação em uma equação irracional
(√𝑥 + 9)
2
= (𝑥 − 3)2
Nesse caso ao elevarmos ambos os membros ao quadrado o segundo membro se torna
uma produto notável, chamado de diferença de dois quadrados, portanto temos:
𝑥 + 9 = 𝑥² − 2. 𝑥 . 3 + 3²
𝑥 + 9 = 𝑥² − 6𝑥 + 9
𝑥² − 6𝑥 − 𝑥 − 9 + 9 = 0
𝑥² − 7𝑥 = 0
Portanto temos uma equação de 2° grau incompleta faltando o termo C, então
resolvemos por fatoração
𝑥² − 7𝑥 = 0
𝑥. (𝑥 − 7) = 0
𝑥′ = 0
𝑥 − 7 = 0
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129
𝑥" = 7
Agora vamos verificar se ambas as raízes encontradas satisfazem nossa equação
irracional:
Para x = 0, temos:
√𝑥 + 9 = 𝑥 − 3
√0 + 9 = 0 − 3
√9 = −3
3 = −3
Para x = 7, temos:
√𝑥 + 9 = 𝑥 − 3
√7 + 9 = 7 − 3
√16 = 4
4 = 4
Portanto podemos perceber que a solução da equação irracional é apenas o 7.
EXERCÍCIOS
1. A equação irracional √9𝑥 − 14 = 2 resulta em X igual a:
a) -2
b) -1
c) 0
d) 1
e) 2
Gabarito: letra e
Como toda equação irracional para iniciarmos, temos que transforma-la em
uma equação racional, portanto temos:
(√9𝑥 − 14)² = 2²
9𝑥 − 14 = 4
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130
9𝑥 = 4 + 14
9𝑥 = 18
𝑥 =
18
9
𝑥 = 2
Fazendo a verificação temos:
√9𝑥 − 14 = 2
√9. 2 − 14 = 2
√18 − 14 = 2
√4 = 2
2 = 2
2. O número de soluções da equação, com x >0, é igual a:
𝑥 = √6 − 𝑥
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
e) 4
Gabarito: letra b
Para iniciar a equação irracional devemos transformá-la em uma equação
racional, portanto:
𝑥 = √6 − 𝑥
𝑥² = (√6 − 𝑥)²
𝑥² = 6 − 𝑥
𝑥² + 𝑥 − 6 = 0
Agora basta resolvermos a equação de 2° grau.
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131
𝑥² + 𝑥 − 6 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 1² − 4 . 1 . (−6)
∆= 1 + 24
∆= 25
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− 1 ± √25
2 . 1
𝑥 =
− 1 ± 5
2
𝑥′ = 2
𝑥" = −3
Como a questão pediu a quantidade de soluções maiores que zero, temos
apenas uma solução o 2
3. Sidinelson e Sidinelma estão participando de uma gincana e receberam a seguinte
tarefa: pegar uma bandeira que está localizada na rua Alfacon, número N, tal que a e b
são as raízes da equação irracional: √2𝑥² + 3𝑥 + 5 = 𝑥 + 3 e
𝑁 = (𝑎2 + 𝑏2 + 13)2 + (𝑎 + 𝑏)4 − 10
Gabarito: N=971
Para que Sidinelson e Sidinelma consigam pegar a bandeira eles precisam
encontrar as raízes da equação irracional, no caso transformando-a em uma
equação racional:
√2𝑥² + 3𝑥 + 5 = 𝑥 + 3
(√2𝑥2 + 3𝑥 + 5 )² = (𝑥 + 3)²
2𝑥² + 3𝑥 + 5 = 𝑥² + 6𝑥 + 9
2𝑥² − 𝑥2 + 3𝑥 − 6𝑥 + 5 − 9 = 0
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132
𝑥² − 3𝑥 − 4 = 0
Basta resolver a equação do 2° grau.
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 3² − 4. 1. (−4)
∆= 9 + 16
∆= 25
𝑥 =
− (−3) ± √25
2 . 1
𝑥 =
3 ± 5
2
𝑥′ =
− 2
2
𝑥′ = −1
𝑥" =
8
2
𝑥" = 4
Segundo o enunciado, os valores de a e b são as respectivas raízes da
equação irracional, assim temos que:
a = 4
b = -1
Agora para descobrir o valor de N, basta substituir os valores de a e b na
expressão dada:
𝑁 = (𝑎2 + 𝑏2 + 13)2 + (𝑎 + 𝑏)4 − 10
𝑁 = (42 + (−1)2 + 13)2 + (4 + (−1))4 − 10
𝑁 = (16 + 1 + 13)2 + 34 − 10
𝑁 = 30² + 34 − 10
𝑁 = 900 + 81 − 10
𝑁 = 971
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133
Portanto o número da casa é 971
4. Resolva a equação: 𝑥 − √𝑥 − 2 = 0
Gabarito: 1
Primeiramente temos que isolar os radicais:
√𝑥 = 2 − 𝑥
Agora transformar a equação em uma equação racional:
√𝑥 = 2 − 𝑥
(√𝑥)² = (2 − 𝑥)²
𝑥 = 2² − 2.2. 𝑥 + 𝑥²
𝑥 = 4 − 4𝑥 + 𝑥²
𝑥² − 5𝑥 + 4 = 0
Agora basta resolvermos a equação de 2° grau.
𝑥² − 5𝑥 + 4 = 0
∆= 5² − 4.1.4
∆= 25 − 16
∆= 9
𝑥 =
− 𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑥 =
− (−5) ± √9
2 . 1
𝑥 =
5 ± 3
2
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134
𝑥 =
8
2
𝑥′ = 4
𝑥 =
2
2
𝑥" = 1
Fazendo a verificação temos:
√𝑥 = 2 − 𝑥
Para x=1
√1 = 2 − 1
1 = 1
Para x=4
√4 = 2 − 4
2 = −2
Portanto a raíz da equação é 1
SISTEMA DE EQUAÇÕES DO 1° GRAU
Um sistema de equações é constituído por um conjunto de equações que apresentam
mais de uma incógnita. Para resolver um sistema é necessário encontrar os valores que
satisfaçam simultaneamente todas as equações.
Um sistema é chamado do 1º grau, quando o maior expoente das incógnitas, que
integram as equações, é igual a 1 e não existe multiplicação entre essas incógnitas.
MÉTODOS DE RESOLUÇÃO DE SISTEMAS DE EQUAÇÕES DO 1° GRAU
Podemos resolver um sistema de equações do 1º grau, com duas incógnitas, usando três
métodos:
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135
Método da substituição
Método da adição.
Método da comparação
MÉTODO DA SUBSTITUIÇÃO
Esse método consiste em escolher uma das equações e isolarmos uma das incógnitas,
para determinar o seu valor em relação a outra incógnita. Depois, substituímos esse valor na
outra equação.
Desta forma, a segunda equação ficará com uma única incógnita e, assim, poderemos
encontrar o seu valor final. Para finalizar, substituímos na primeira equação o valor
encontrado e, assim, encontramos também o valor da outra incógnita.
Exemplo:
{
𝑥 + 𝑦 = 4
2𝑥 − 3𝑦 = 3
Primeiro escolhemos uma equação e uma incógnita para isolar.
𝑥 + 𝑦 = 4
𝑥 = 4 − 𝑦
Substituímos o valor que encontramos na equação que ainda não trabalhamos.
2𝑥 − 3𝑦 = 3
2(4 − 𝑦) − 3𝑦 = 3
8 − 2𝑦 − 3𝑦 = 3
−5𝑦 = 3 − 8
−5𝑦 = −5
𝑦 =
−5
−5
𝑦 = 1
Agora encontramos o valor de uma incógnita basta escolher qualquer uma das
duas equações originais e substituirmos o valor dessa incógnita.
𝑥 + 𝑦 = 4
𝑥 + 1 = 4
𝑥 = 4 − 1
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136
𝑥 = 3
Portanto a solução do sistema e dada em forma de par ordenado (3,1).
MÉTODO DA ADIÇÃO
No método da adição buscamos juntar as duas equações em uma única equação,
eliminando uma das incógnitas.
Para isso, é necessário que os coeficientes de uma das incógnitas sejam opostos, isto é,
devem ter o mesmo valor e sinais contrários, portanto existe situações que esses coeficientes
já são opostos e outras que não.
Exemplo:
{
𝑥 + 𝑦 = 12
3𝑥 − 𝑦 = 20
Como temos coeficientes opostos no caso do y basta adicionarmos a 1° equação
com a 2° equação.
+ {
𝑥 + 𝑦 = 12
3𝑥 − 𝑦 = 20
_______________________
4𝑥 + 0𝑦 = 32
4𝑥 = 32
𝑥 =
32
4
𝑥 = 8
Agora esse passo é igual em todos os métodos, basta escolhermos qualquer
equação e substituirmos o valor da incógnita nessa equação.
𝑥 + 𝑦 = 12
8 + 𝑦 = 12
𝑦 = 12 − 8
𝑦 = 4
Portanto o conjunto solução do sistema de equações é o par ordenado (8,4).
Obs: O par ordenado deve ser sempre escrito nessa ordem (x, y)
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137
Exemplo:
{
3𝑥 + 𝑦 = 24
5𝑥 + 2𝑦 = 20
Agora temos uma situação na qual os coeficientes não são opostos, neste caso,
devemos multiplicar por algum número que transforme o coeficiente em um
número oposto do coeficiente escolhido. Nesse caso iremos anular o Y portanto
iremos multiplicar por (-2)
{
3𝑥 + 𝑦 = 24 . (−2)
5𝑥 + 2𝑦 = 20
Portanto o novo sistema após multiplicar toda a equação por (-2) será:
{
−6𝑥 − 2𝑦 = −48
5𝑥 + 2𝑦 = 20
_________________________
−𝑥 + 0𝑦 = −28
−𝑥 = −28 (−1)
𝑥 = 28
Basta substituir agora em qualquer equação o valor da incógnita encontrada.
3𝑥 + 𝑦 = 24
3. (28) + 𝑦 = 24
84 + 𝑦 = 24
𝑦 = 24 − 84
𝑦 = −60
Portanto o conjunto solução do sistema de equações é o par ordenado (28,-60).
MÉTODO DA COMPARAÇÃO
No método da comparação buscamos isolar a mesma incógnita em ambas as equações,
depois basta comparar as equações isoladas.
Exemplo:
{
𝑥 + 𝑦 = 12
3𝑥 − 𝑦 = 20
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138
Nessa situação iremos escolher uma incógnita em ambas as equações.
1° equação:
𝑥 + 𝑦 = 12
𝑦 = 12 − 𝑥
2° equação:
3𝑥 − 𝑦 = 20
− 𝑦 = 20 − 3𝑥
− 𝑦 = 20 − 3𝑥 (−1)
𝑦 = −20 + 3𝑥
Basta fazer a comparação entre as duas equações depois de isoladas as incógnitas.
𝑦 𝑑𝑎 1° 𝑒𝑞𝑢𝑎çã𝑜 = 𝑦 𝑑𝑎 2° 𝑒𝑞𝑢𝑎çã𝑜
12 − 𝑥 = −20 + 3𝑥
−𝑥 − 3𝑥 = −20 − 12
−4𝑥 = −32
𝑥 =
−32
−4
𝑥 = 8
Basta substituirmos agora em qualquer equação, inclusive nas já isoladas e
encontrarmos a outra incógnita.
𝑦 = 12 − 𝑥
𝑦 = 12 − 8
𝑦 = 4
O par ordenado solução do sistema é (8,4)
CONCLUSÃO
Independente do método de resolução escolhido a resposta será igual para qualquer
método escolhido.
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139
EXERCÍCIOS
1. Uma garrafa PET (politereftalato de etileno) com sua tampa custa sessenta centavos.
Sabendo que a garrafa custa cinquenta centavos a mais que a tampa, quanto custa só a
tampa.
a) R$0,05
b) R$0,15
c) R$0,25
d) R$0,35
Gabarito: letra a
Considerando X o valor da garrafa e Y o valor da tampa, temos o seguinte
sistema:
{
𝑥 + 𝑦 = 0,60
𝑥 − 𝑦 = 0,50
Aplicando o método mais conveniente nessa situação o da adição temos:
{
𝑥 + 𝑦 = 0,60
𝑥 − 𝑦 = 0,50
_______________
2𝑥 + 0𝑦 = 1,10
2𝑥 = 1,10
𝑥 =
1,10
2
𝑥 = 0,55
Portanto basta substituir o valor de x em qualquer equação.
𝑥 +
𝑦 = 0,60
0,55 + 𝑦 = 0,60
𝑦 = 0,60 − 0,55
𝑦 = 0,05
2. Se eu leio 5 páginas por dia de um livro, eu termino de ler 16 dias antes do que se eu
estivesse lendo 3 páginas por dia. Quantas páginas tem o livro?
a) 120
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140
b) 125
c) 130
d) 135
Gabarito: letra a
Considerando X a quantidade de dias na 1° situação e Y a quantidade de dias
na 2° situação, e que em ambas situações o número de páginas lidas é o mesmo,
podemos formar o seguinte sistema:
{
5𝑥 = 3𝑦
𝑥 = 𝑦 − 16
Utilizando o método da substituição temos:
5𝑥 = 3𝑦
5(𝑦 − 16) = 3𝑦
5𝑦 − 80 = 3𝑦
5𝑦 − 3𝑦 = 80
2𝑦 = 80
𝑦 =
80
2
𝑦 = 40
Como o número de paginas do livro será dado por 3y, então o livro terá 120
páginas
3. Em sua rua, André observou que havia 20 veículos estacionados, dentre motos e carros.
Ao abaixar-se, ele conseguiu visualizar 54 rodas. Qual é a quantidade de motos e de
carros estacionados na rua de André?
Gabarito: 13 motos e 7 carros
Se adotarmos motos como M e carros como C, podemos afirmar que a
equação M + C =20 é válida.
Sabendo que cada moto possui 2 rodas e cada carro, 4, podemos montar
ainda outra equação 2M + 4C = 54. Montando o sistema temos:
{
𝑀 + 𝐶 = 20
2𝑀 + 4𝐶 = 54
Resolvendo esse sistema pelo método da substituição.
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141
𝑀 = 20 − 𝐶
Substituindo na outra equação temos:
2𝑀 + 4𝐶 = 54
2(20 − 𝐶) + 4𝐶 = 54
40 − 2𝐶 + 4𝐶 = 54
2𝐶 = 54 − 40
2𝐶 = 14
𝐶 =
14
2
𝐶 = 7
Substituindo na equação já isolada temos:
𝑀 = 20 − 𝐶
𝑀 = 20 − 7
𝑀 = 13
Portanto temos 13 motos e 7 carros.
4. Um estudante pagou um lanche de 8 reais em moedas de 50 centavos e 1 real. Sabendo
que, para este pagamento, o estudante utilizou 12 moedas, determine, respectivamente,
as quantidades de moedas de 50 centavos e de um real que foram utilizadas no
pagamento do lanche e assinale a opção correta.
a) 5 e 7
b) 4 e 8
c) 6 e 6
d) 7 e 5
e) 8 e 4
Gabarito: letra e
Adotanto:
X= número de moedas de 50 centavos
Y= número de moedas de 1 real
Agora interpretando a questão e montando as equações temos:
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142
{
0,5𝑥 + 𝑦 = 8
𝑥 + 𝑦 = 12
Resolvendo esse sistema pelo método da adição temos:
{
0,5𝑥 + 𝑦 = 8 (−1)
𝑥 + 𝑦 = 12
Multiplicando a primeira equação por -1 temos:
{
−0,5𝑥 − 𝑦 = −8
𝑥 + 𝑦 = 12
0,5 𝑥 = 4
𝑥 =
4
0,5
𝑥 = 8
Substituindo o valor de x temos:
𝑥 + 𝑦 = 12
8 + 𝑦 = 12
𝑦 = 12 − 8
𝑦 = 4
SISTEMA DE EQUAÇÕES DO 2° GRAU
Para calcular um sistema de equações do 2° grau é importante que já esteja
familiarizado com equações e sistemas de equações de 1° grau. É importante lembrar, que os
sistemas de equações, sejam elas de 1º ou de 2º graus, nos ajudam na resolução de problemas
diversos, sendo uma ferramenta matemática indispensável para os que pretendem prosseguir
nos estudos.
Resolver um sistema de equações de 2º grau é encontrar uma ou mais soluções que
satisfaçam a todas as equações dadas, iremos adotar nos sistemas de equações de 2° grau o
método da substituição para resolução dos mesmos.
Exemplo:
Resolva o sistema {
𝑥² + 𝑦² = 20
𝑥 + 𝑦 = 6
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143
Isolando X ou Y na segunda equação temos:
𝑥 + 𝑦 = 6
𝑥 = 6 − 𝑦
Substituindo na primeira equação temos:
𝑥² + 𝑦² = 20
(6 − 𝑦)² + 𝑦² = 20
6² − 2. 6. 𝑦 + 𝑦² + 𝑦² = 20
36 − 12. 𝑦 + 𝑦² + 𝑦² = 20
36 − 12. 𝑦 + 2𝑦² = 20
2𝑦2 − 12𝑦 + 16 = 0
Dividindo todos os termos da equação por 2 temos:
𝑦2 − 6𝑦 + 8 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 6² − 4. 1.8
∆= 36 − 32
∆= 4
𝑦 =
−𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
−(−6) ± √4
2 . 1
𝑦 =
6 ± 2
2
𝑦′ =
8
2
𝑦′ = 4
𝑦" =
4
2
𝑦" = 2
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144
Determinamos os valores de X em relação aos valores de Y obtidos:
Para y=4, temos:
𝑥 = 6 − 𝑦
𝑥 = 6 − 4
𝑥 = 2
Para y=2, temos:
𝑥 = 6 − 𝑦
𝑥 = 6 − 2
𝑥 = 4
Portanto temos os seguintes pares ordenados: (2,4) e (4,2)
EXERCÍCIOS
1. Resolva o sistema de equação {
𝑥 = 2𝑦
𝑥 + 𝑦² = 35
Gabarito: (10,5); (-14,-7)
O próprio sistema já escreveu a 1° equação isolada, portanto basta
substituirmos na 2° então temos:
𝑥 + 𝑦² = 35
2𝑦 + 𝑦² = 35
𝑦² + 2𝑦 − 35 = 0
Basta resolvermos a equação do 2° grau.
𝑦² + 2𝑦 − 35 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 2² − 4. 1. (−35)
∆= 4 + 140
∆= 144
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145
𝑦 =
−𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
−2 ± √144
2 . 1
𝑦 =
−2 ± 1 2
2
𝑦 =
10
2
𝑦′ = 5
𝑦 = −
14
2
𝑦 = −7
Basta substituir e encontrarmos o valor de x.
Para y= 5
𝑥 = 2𝑦
𝑥 = 2. 5
𝑥 = 10
Para y= -7
𝑥 = 2𝑦
𝑥 = 2. (−7)
𝑥 = −14
2. A soma das áreas de dois quadrados é 52cm². Sabendo que a diferença entre as
medidas dos quadrados é 2 cm, calcule a área de cada quadrado.
Gabarito: (6,4); (-4,-6)
Adotando dois quadrados com medidas diferentes um com lado X e outro com
lado Y. Portanto temos que a área de um será X² e o outro y², montando o sistema
temos:
{
𝑥² + 𝑦² = 52
𝑥 − 𝑦 = 2
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146
Isolando X na 2° equação temos:
𝑥 = 2 + 𝑦
Substituindo na primeira temos:
𝑥² + 𝑦² = 52
(2 + 𝑦)² + 𝑦² = 52
2² + 2.2. 𝑦 + 𝑦² + 𝑦² = 52
2𝑦² + 4𝑦 − 48 = 0
Dividindo toda equação por 2 temos:
𝑦² + 2𝑦 − 24 = 0
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 2² − 4. 1. (−24)
∆= 4 + 96
∆= 100
𝑦 =
−𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
−2 ± √100
2 . 1
𝑦 =
−2 ± 10
2
𝑦 =
8
2
𝑦′ = 4
𝑦 = −
12
2
𝑦 = −6
Basta substituir e encontrarmos o valor de x.
Para y= 4
𝑥 = 2 + 𝑦
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147
𝑥 = 2 + 4
𝑥 = 6
Para y= -6
𝑥 = 2 + 𝑦
𝑥 = 2 + (−6)
𝑥 = −4
3. A diferença entre a idade de Sinelson e Sidinelma é 5 anos, e o seu produto é 84. Qual a
idade de cada um?
Gabarito: Sidinelson tem 12 anos e Sidinelma tem 7 anos.
Adotando as incógnitas:
X= idade de Sidinelson
Y= idade de Sidinelma
{
𝑥 − 𝑦 = 5
𝑥𝑦 = 84
Isolando X na 1° equação temos:
𝑥 = 5 + 𝑦
Substituindo na 2° equação temos:
𝑥𝑦 = 84
(5 + 𝑦). 𝑦 = 84
5𝑦 + 𝑦² = 84
𝑦² + 5𝑦 − 84 = 0
Aplicando Bhaskara temos:
∆= 𝑏² − 4𝑎. 𝑐
∆= 5² − 4. 1. (−84)
∆= 25 + 336
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148
∆= 361
𝑦 =
−𝑏 ± √∆
2 . 𝑎
𝑦 =
−5 ± √361
2 . 1
𝑦 =
−5 ± 19
2
𝑦 =
14
2
𝑦′ = 7
𝑦 = −
24
2
𝑦 = −12
Basta substituir e encontrarmos o valor de x.
Para y= 7
𝑥 = 5 + 𝑦
𝑥 = 5 + 7
𝑥 = 12
Como se trata de idade os número negativos não entram nesse tipo de
resposta. Portanto a idade de Sidinelson é 12 anos e Sidinelma é 7 anos.
4. A soma de dois números é 28, e a diferença entre o quadrado do primeiro e o quadrado
do segundo é 56, quais são esses números?
Gabarito: (15,13)
Montando o sistema referente ao enunciado temos:
{
𝑥 + 𝑦 = 28
𝑥² − 𝑦² = 56
Isolando x na 1° equação temos:
𝑥 = 28 − 𝑦
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149
Substituindo na 2° equação temos:
𝑥² − 𝑦2 = 56
(28 − 𝑦)² − 𝑦2 = 56
28² − 2.28. 𝑦 + 𝑦² − 𝑦2 = 56
784 − 56𝑦 + 𝑦² − 𝑦2 = 56
−56𝑦 = 56 − 784
−56𝑦 = −728
𝑦 =
−728
−56
𝑦 = 13
Encontrando X temos:
𝑥 = 28 − 𝑦
𝑥 = 28 − 13
𝑥 = 15
MATRIZES
O desenvolvimento das matrizes ocorreu a partir do século XIX, apesar de ter
representações de números semelhantes as matrizes modernas desde a Era Cristã, com
matemáticos como Arthur Cayley, Augustin-Louis Cauchy e William Rowan Hamilton.
Recentemente, com as planilhas eletrônicas de computador, podem ser feitos cálculos antes
realizados à mão, de maneira cansativa e lenta. Essas planilhas, em geral, são formadas por
tabelas que armazenam os dados utilizados no problema.
As matrizes são encontrada em diversas outras áreas, a exemplo da física,
administração, engenharia, computação gráfica entre outras.
CONCEITO DE MATRIZ
Para compreendermos a conceituação de matriz, precisamos aderir à convenção dos
matemáticos em que a ordenação das linhas de uma matriz seja dada de cima para baixo, e a
ordenação das colunas, da esquerda para a direita.
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150
Antes de começarmos os estudos sobre matrizes, é necessário estabelecer algumas
notações quanto às suas representações. As matrizes são sempre representadas por letras
maiúsculas (A, B, C…), que são acompanhadas por índices, nos quais o primeiro número indica
a quantidade de linhas, e o segundo, o número de colunas.
A quantidade de linhas (fileiras horizontais) e colunas (fileiras verticais) de uma matriz
determina sua ordem. A matriz A possui ordem m por n. As informações contidas em uma
matriz são chamadas de elementos e ficam organizadas entre parênteses, colchetes ou duas
barras verticais.
𝐴 = (
−1 2 0
5 3 1
)
B= [2 3 7]
𝐶 = ‖
2
5
−1
‖
A matriz A possui duas linhas e três colunas, logo, sua ordem é dois por três → A2x3.
A matriz B possui uma linha e três colunas, logo, sua ordem é um por três, por isso
recebe o nome de matriz linha → B1x3.
A matriz C possui três linhas e uma coluna, e por isso é chamada de matriz
coluna e sua ordem é três por um → C3x1.
Podemos representar genericamente os elementos de uma matriz, isto é, podemos
escrever esse elemento utilizando uma representação matemática. O elemento genérico será
representado por letras minúsculas (a, b, c…), e, assim como na representação de matrizes, ele
também possui índice que indica sua localização. O primeiro número indica a linha em que o
elemento está, e o segundo número indica a coluna na qual ele se localiza.
Considere a seguinte matriz A, faremos a listagem de seus elementos.
𝐴 = (
4 16 25
81 100 9
)
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151
Observando o primeiro elemento que está localizado na primeira linha e primeira
coluna, ou seja, na linha um e coluna um, temos o número 4. A fim de facilitar a escrita, vamos
denotá-lo por:
a11 → elemento da linha um, coluna um
Assim temos os seguintes elementos da matriz A2x3:
a11 = 4
a12 =16
a13 = 25
a21 = 81
a22 = 100
a23 = 9
De modo geral, podemos escrever uma matriz em função de seus elementos genéricos,
essa é a matriz genérica.
Uma matriz de m linha e n colunas é representada por:
TIPOS DE MATRIZES
Algumas matrizes merecem uma atenção especial, veja agora esses tipos de
matrizes com exemplos.
MATRIZ QUADRADA
Uma matriz é quadrada quando o número de linhas é igual ao número de colunas.
Representamos a matriz que possui n linhas e n colunas por An (lê-se: matriz quadrada de
ordem n).
𝐴2𝑥2 = (
2 6
8 5
)
𝐵3𝑥3= (
4 2 4
0 1 5
8 9 7
)
Nas matrizes quadradas, temos dois elementos muito importantes, as diagonais:
principal e secundaria. A diagonal principal é formada por elementos que possuem índices
iguais, ou seja, é todo elemento aij com i = j. A diagonal secundária é formada por elementos
aij com i + j = n +1, em que n é ordem da matriz.
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/tipos-matrizes.htm
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MATRIZ IDENTIDADE
A matriz identidade é uma matriz quadrada que possui todos os elementos da diagonal
principal iguais a 1 e os demais elementos iguais a 0, sua lei de formação é:
𝑎𝑖𝑗 {
1, 𝑠𝑒 𝑖 = 𝑗
0, 𝑠𝑒 𝑖 ≠ 𝑗
Denotamos essa matriz por I, em que n é a ordem da matriz quadrada, veja alguns
exemplos:
𝐼2𝑥2 = (
1 0
0 1
)
𝐼4 (
1 0 0 0
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
)
MATRIZ UNITÁRIA
É uma matriz quadrada de ordem um, ou seja, possui uma linha e uma coluna e,
portanto, apenas um elemento.
A = [-1]1X1,
B = I1 = (1)1X1
C = || 5||1X1
Essas são exemplos de matrizes unitárias, com destaque para matriz B, que é uma matriz
de identidade unitária.
MATRIZ NULA
Uma matriz é dita nula se todos os seus elementos são iguais a zero. Representamos uma
matriz nula de ordem m por n por Omxn.
0 = (
0 0
0 0
)
A matriz O é nula de ordem 2.
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153
MATRIZ OPOSTA
Considere duas matrizes de ordens iguais: A = [aij]mxn e B = [bij]mxn. Essas matrizes
serão chamadas de opostas se, e somente se, aij = -bij. Desse modo, os elementos
correspondentes devem ser números opostos.
Podemos representar a matriz B = -A.
MATRIZ TRANSPOSTA
Duas matrizes A = [aij]mxn e B = [bij]nxm são transpostas se, e somente se, aij = bji , ou
seja, dado uma matriz A, para encontrar sua transposta, basta tomar as linhas como colunas.
A transposta da matriz A é denotada por AT.
OPERAÇÕES COM MATRIZES
As operações com matrizes são: adição, subtração e multiplicação.
ADIÇÃO
Sejam A e B duas matrizes em que a sua soma resulta em uma matriz C.
A + B = C
Cada um dos elementos da matriz C é o resultado da soma de um elemento de A com um
elemento de B. Para efetuarmos a adição entre duas matrizes, elas devem possuir o mesmo
número de linhas e colunas.
𝐴 + 𝐵 = 𝐶
𝐴2𝑥3 + 𝐵2𝑥3 = 𝐶2𝑥3
Observe que as matrizes A e B possuem a mesma quantidade de linhas (m = 2) e a
mesma quantidade de colunas (n = 3). A matriz C é resultante da soma de A + B e também
deve possuir duas linhas e três colunas. Ou seja só podemos somar ou subtrair matrizes de
mesma ordem.
Exemplo:
Seja as matrizes:
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/numeros-opostos.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/matriz-transposta.htm
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154
𝐴 = (
1 4 7
5 3 3
)
𝐵 = (
5 1 9
0 2 8
)
𝐴 + 𝐵 = 𝐶
(
1 4 7
5 3 3
) + (
5 1 9
0 2 8
)
𝐶 = (
1 + 5 4 + 1 7 + 9
5 + 0 3 + 2 3 + 8
)
𝐶 = (
6 5 16
5 5 11
)
MULTIPLICAÇÃO DE UM NÚMERO REAL POR UMA MATRIZ
A multiplicação de um número real de uma matriz (também conhecida como
multiplicação de matriz) por uma escalar é dada multiplicando cada elemento da matriz pela
escalar.
Seja A = [aij]mxn uma matriz e t um número real, então:
Exemplo:
Seja as matrizes:
𝐴2𝑋2 = (
2 1
6 5
)
𝐵 = 3 . 𝐴
𝐴2𝑋2 = 3. (
2 1
6 5
)
𝐴2𝑋2 = (
3. 2 3 .1
3 .6 3 .5
)
𝐴2𝑋2 = (
6 3
18 15
)
MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES
A multiplicação de matrizes não é tão trivial quanto a adição e subtração delas. Antes de
realizar a multiplicação, uma condição deve também ser satisfeita em relação à ordem das
matrizes. Considere as matrizes Amxn e Bnxr.
Para realizar a multiplicação,
o número de colunas da primeira matriz deve ser igual ao
número de linhas da segunda. A matriz produto (que vem da multiplicação) possui ordem
dada pela quantidade de linhas da primeira e quantidade de colunas da segunda.
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155
Para efetuar a multiplicação entre as matrizes A e B, devemos multiplicar cada uma das
linhas por todas as colunas da seguinte maneira: o primeiro elemento de A é multiplicado pelo
primeiro elemento de B e, em seguida, somado ao segundo elemento de A e multiplicado pelo
segundo elemento de B, e assim sucessivamente.
Exemplo:
Seja as matrizes:
𝐴2𝑋3 = (
1 4 3
2 7 5
)
𝐵3𝑋2 = (
1 6
2 3
5 4
)
𝐶 = 𝐴 . 𝐵
𝐴2𝑋2 = (
(1.1) + (4.2) + (3.5) (1.6) + (4.3) + (3.4)
(2.1) + (7.2) + (5.5) (2.6) + (7.3) + (5.4)
)
𝐴2𝑋2 = (
(1) + (8) + (15) (6) + (12) + (12)
(2) + (14) + (25) (12) + (21) + (20)
)
𝐴2𝑋2 = (
24 30
41 53
)
MATRIZ INVERSA (A-1 )
A matriz inversa ou matriz invertível é um tipo de matriz quadrada, ou seja, que possui o
mesmo número de linhas (m) e colunas (n).
Ela ocorre quando o produto de duas matrizes resulta numa matriz identidade de
mesma ordem (mesmo número de linhas e colunas).
Assim, para encontrar a inversa de uma matriz, utiliza-se a multiplicação.
A . B = B. A = In
Quando a matriz B é inversa da matriz A
Relembrando que matriz identidade é definida quando os elementos da diagonal
principal são todos iguais a 1 e os outros são iguais a 0 (zero).
PROPRIEDADES DA MATRIZ INVERSA
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156
Existe somente uma inversa para cada matriz
Nem todas as matrizes possuem uma matriz inversa. Ela é invertível somente
quando os produtos de matrizes quadradas resultam numa matriz identidade (In)
A matriz inversa de uma inversa corresponde a própria matriz: A = (A-1)-1
A matriz transposta de uma matriz inversa também é inversa: (At) -1 = (A-1)t
A matriz inversa de uma matriz transposta corresponde à transposta da inversa:
(A-1 At)-1
A matriz inversa de uma matriz identidade é igual à matriz identidade: I-1 = I
CÁLCULO DE UMA MATRIZ INVERSA
Sabemos que se o produto de duas matrizes é igual a matriz identidade, essa matriz
possui uma inversa.
Observe que se a matriz A for inversa da matriz B, utiliza-se a notação: A-1.
𝐴 . 𝐴−1 = 𝐼𝑑𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒
Exemplo:
𝐴2𝑋2 = (
3 5
1 2
)
Qual a inversa de A?
𝐴 . 𝐴−1 = 𝐼𝑑𝑒𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒
(
3 5
1 2
) . (
𝑎 𝑏
𝑐 𝑑
) = (
1 0
0 1
)
(
3𝑎 + 5𝑐 53𝑏 + 5𝑑
𝑎 + 2𝑐 𝑏 + 2𝑑
) = (
1 0
0 1
)
Pela igualdade de matrizes temos:
{
3𝑎 + 5𝑐 = 1
𝑎 + 2𝑐 = 0
Aplicando método da substituição resolvemos:
𝑎 = −2𝑐
Substituindo:
3𝑎 + 5𝑐 = 1
3(−2𝑐) + 5𝑐 = 1
−6𝑐 + 5𝑐 = 1
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157
−𝑐 = 1 (−1)
𝑐 = − 1
Encontrando a:
𝑎 = −2𝑐
𝑎 = −2(−1)
𝑎 = 2
Pela igualdade de matrizes temos o outro sistema:
{
3𝑏 + 5𝑑 = 0
𝑏 + 2𝑑 = 1
Aplicando método da substituição resolvemos:
𝑏 = −2𝑑 + 1
Substituindo:
3𝑏 + 5𝑑 = 0
3(−2𝑑 + 1) + 5𝑑 = 0
−6𝑑 + 3 + 5𝑑 = 0
−𝑑 = −3 (−1)
𝑑 = 3
Encontrando b:
𝑏 = −2𝑑 + 1
𝑏 = −2(3) + 1
𝑏 = −5
Portanto a matriz inversa será:
𝐴2𝑋2 = (
𝑎 𝑏
𝑐 𝑑
)
𝐴2𝑋2 = (
2 −5
−1 3
)
DETERMINANTE
O determinante é um número associado a uma matriz quadrada. Esse número é
encontrado fazendo-se determinadas operações com os elementos que compõe a matriz.
Indicamos o determinante de uma matriz A por det A. Podemos ainda, representar o
determinante por duas barra entre os elementos da matriz.
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158
MATRIZ DE ORDEM 1 OU 1° ORDEM
O determinante de uma matriz de Ordem 1, é igual ao próprio elemento da matriz, pois
esta apresenta apenas uma linha e uma coluna.
Exemplos:
det X = |8| = 8
det Y = |-5| = 5
MATRIZ DE ORDEM 2 OU 2° ORDEM
As matrizes de Ordem 2 ou matriz 2x2, são aquelas que apresentam duas linhas e duas
colunas.
O determinante de uma matriz desse tipo é calculado, primeiro multiplicando os valores
constantes nas diagonais, uma principal e outra secundária.
De seguida, subtraindo os resultados obtidos dessa multiplicação.
𝑑𝑒𝑡 = 𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 − 𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑐𝑢𝑛𝑑á𝑟𝑖𝑎
Exemplo:
𝐴2𝑋2 = (
3 5
2 6
)
𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 = 3.6 = 18
𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑐𝑢𝑛𝑑á𝑟𝑖𝑎 = 2.5 = 10
det 𝐴 = 18 − 10
det 𝐴 = 8
MATRIZ DE ORDEM 3 OU 3° ORDEM
A matrizes de Ordem 3 ou matriz 3x3, são aquelas que apresentam três linhas e três
colunas, iremos calcular o determinante pelo Regra de Sarrus.
Exemplo:
𝐵3𝑥3= (
4 2 4
0 1 5
8 3 7
)
A regra exige que repita as duas primeiras colunas:
𝐵3𝑥3= (
4 2 4
0 1 5
8 3 7
)
4 2
0 1
8 3
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159
Agora basta multiplicarmos a diagonal principal e a secundária, e depois subtrair uma da
outra.
𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑝𝑟𝑖𝑛𝑐𝑖𝑝𝑎𝑙 = (28 + 80 + 0) = 108
𝑑𝑖𝑎𝑔𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑐𝑢𝑛𝑑á𝑟𝑖𝑎 = (32 + 60 + 0) = 92
det 𝐵 = 108 − 92
det 𝐵 = 16
EXERCÍCIOS
1. Construa uma matriz de ordem 3, tal que:
𝑀𝑖𝑗 {
4 + 𝑖, 𝑠𝑒 𝑖 > 𝑗
(𝑖 + 𝑗)2, 𝑠𝑒 𝑖 ≤ 𝑗
Gabarito:
𝐴3𝑥3= (
4 9 16
6 16 25
7 7 36
)
Escrevendo a forma geral de uma matriz 3x3 temos:
𝐴3𝑥3= (
𝑎11 𝑎12 𝑎13
𝑎21 𝑎22 𝑎23
𝑎31 𝑎32 𝑎33
)
Aplicando as regras do exercícios temos:
𝐴3𝑥3= (
(1 + 1)2 (1 + 2)2 (1 + 3)2
4 + 2 (2 + 2)2 (2 + 3)2
4 + 3 4 + 3 (3 + 3)2
)
𝐴3𝑥3= (
4 9 16
6 16 25
7 7 36
)
2. Calcular o valor de X+Y+Z sabendo que:
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160
𝐴 = (
2 1
𝑥 2
) , 𝐵 = (
1 𝑦
1 2
) 𝑒 𝐴 . 𝐵 = (
3 0
5 𝑧
)
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
Gabarito: letra c
Aplicando os conhecimentos de multiplicação de matrizes temos:
Calculo do elemento C12:
𝐶12 = 2𝑦 + 1.2
0 = 2𝑦 + 2
2𝑦 = −2
𝑦 = −1
Calculo do elemento C21:
𝐶21 = 𝑥. 1 + 2.1
5 = 𝑥 + 2
𝑥 = 5 − 2
𝑥 = 3
Calculo do elemento C22:
𝐶22 = 𝑥. 𝑦 + 2.2
𝑧 = 3. (−1) + 4
𝑥 = −3 + 4
𝑥 = 1
Assim temos:
𝑥 + 𝑦 + 𝑧
−1 + 3 + 1
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161
3
3. Na matriz A, cada elemento é obtido através de aij=3i-j. Logo, o elemento que está na
segunda linha e segunda coluna é:
a) 7
b) 5
c) 4
d) 1
e) 2
Gabarito: letra c
Para calcularmos cada elemento aij de A, onde i representa a linha e j a
coluna onde o elemento está localizado, basta utilizarmos a fórmula do enunciado:
𝑎𝑖𝑗 = 3𝑖 − 𝑗
Calculando o elemento que está na segunda linha e na segunda coluna, ou
seja, o elemento a22
𝑎𝑖𝑗 = 3𝑖 − 𝑗
𝑎22 = 3.2 − 2
𝑎22 = 6 − 2
𝑎22 = 4
4. Considere as seguintes matrizes abaixo, sendo “a” um número real, para que tenhamos
A . B = C, o valor da variável “a” deverá ser:
𝐴 = (
1 0 0
𝑎 2 1
−1 3 𝑎
) , 𝐵 = (
1 2
0 1
2 0
) 𝑒 𝐶 = (
1 2
9 16
13 1
)
Gabarito: 7
O objetivo da questão é encontrar o valor do número real “a”, que faz com
que a multiplicação A . B= C seja válida.
Vamos verificar o elemento C21:
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162
𝐶21 = 𝑎. 1 + 2.0 + 1.2
9 =
𝑎 + 0 + 2
𝑎 = 9 − 2
𝑎 = 7
Se aplicar o mesmo cálculo para C21, C22, C31 e C32 terá o mesmo valor
para “a”
ANÁLISE COMBINATÓRIA
Disciplina usada para “contar” de quantas maneiras determinado evento pode acontecer
sem que seja necessário demonstrar todas essas maneiras.
Exemplo:
quantas senhas de 4 dígitos podemos formar com os algarismos?
FATORIAL (!)
Operação matemática que consiste na multiplicação de um número (natural) por todos
os seus antecessores em ordem até o número 1.
Exemplo:
5! = 5x4x3x2x1 = 120
8!/5! = 8x7x6x5!/5! = 8x7x6 = 336
Obs.:
1! e 0!, ambos são iguais a 1(convenção).
PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM (PFC)
Técnica de análise combinatória.
Quando uso?
Quando os “elementos” envolvidos no cálculo “podem ser repetidos” OU a “ordem”
desses elementos gera resultados diferentes.
Como uso?
E = multiplicação
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163
OU = soma
Exemplo:
As placas dos veículos serão codificadas 3 letras do alfabeto e 4 algarismos.
Alfabeto possui 26 letras
Algarismos 0 – 9= 10 números
26 e 26 e 26 e 10 e 10 e 10 e 10 =
26 . 26 . 26 . 10 . 10 . 10 . 10 = 175.760.000
ARRANJO
Perguntas que devem ser feitas.
Pode haver repetição?
NÃO
A ordem dos elementos gera resultados diferentes?
SIM
Então utilizamos a fórmula a ser utilizada será:
𝐴𝑝
𝑛 =
𝑛!
(𝑛 − 𝑝)!
Sendo:
n= todos os elementos disponíveis
p= elementos utilizados
Exemplo:
Campeonato com 8 participantes, quantas possibilidades de ter a classificação final dos 3
primeiros participantes?
𝐴3
8 =
8!
(8 − 3)!
𝐴3
8 =
8.7.6.5!
(5)!
𝐴3
8 = 336 𝑝𝑜𝑠𝑠𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠
COMBINAÇÃO
Perguntas que devem ser feitas.
Pode haver repetição?
NÃO
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164
A ordem dos elementos gera resultados diferentes?
NÃO
Então utilizamos a fórmula a ser utilizada será:
𝐶𝑝
𝑛 =
𝑛!
𝑝! (𝑛 − 𝑝)!
Sendo:
n= todos os elementos disponíveis
p= elementos utilizados
Exemplo:
Em uma sala de aula com 40 alunos, quantas comissões de formatura de 5 alunos são
possíveis de formar, para representar os alunos, nas decisões da formatura dos mesmos?
𝐶5
40 =
40!
5! (40 − 5)!
𝐶5
40 =
40.39.38.37.36.35!
5! (35)!
𝐶5
40 = 39 . 38 . 37 . 12
𝐶5
40 = 658.008
PERMUTAÇÃO SIMPLES
Técnica de análise combinatória utilizada para organização de todos os elementos, onde
usamos a fórmula:
𝑃𝑛 = 𝑛!
Sendo:
n= todos os elementos disponíveis
Exemplo:
Qual anagrama da palavra AMOR.
𝑃4 = 4!
𝑃4 = 4.3.2.1
𝑃4 = 24 𝑚𝑎𝑛𝑒𝑖𝑟𝑎𝑠
PERMUTAÇÃO COM ELEMENTOS REPETIDOS
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165
Um conjunto qualquer pode apresentar elementos repetidos. as permutações desse
conjunto devem considerar a repetição desses elementos, pois, a ordem em que eles aparecem
não importa, diferentemente da ordem dos outros elementos do conjunto.
Se trocarmos apenas os dois “A” de lugar na palavra AMAR, obteremos a mesma palavra.
Palavras iguais não são permutações, por isso, essa repetição deve ser subtraída na
fórmula para as permutações.
𝑃𝑛
𝑘,𝑗
=
𝑛!
𝑘! 𝑗!
Exemplo:
Calcule o número de anagramas da palavra ANTONIA
𝑃7
2,2 =
7!
2! 2!
𝑃7
2,2 =
7.6.5.4.3.2.1
2.1.2.1
𝑃7
2,2 = 1260
EXERCÍCIOS
1. De quantas maneiras diferentes, uma pessoa pode se vestir tendo 6 camisas e 4 calças?
Gabarito: 24 maneiras diferentes
Pelo princípio fundamental da contagem P.F.C temos:
𝑐𝑎𝑚𝑖𝑠𝑎𝑠 𝐸 𝑐𝑎𝑙ç𝑎𝑠
6 . 4
24
2. Um técnico de um time de voleibol possui a sua disposição 15 jogadores que podem
jogar em qualquer posição das 6 na quadra. De quantos maneiras ele poderá escalar seu
time?
Gabarito: 5005 maneiras
Nesta situação devemos perceber que a quantidade de jogadores é maior do
que a quantidade de vagas e também a ordem não importa, então estamos
tratando de uma combinação.
𝐶6
15 =
15!
6! . (15 − 6)!
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166
𝐶6
15 =
15 . 14 . 13 . 12 . 11 .10 . 9!
6! . (9)!
𝐶6
15 =
15 . 14 . 13 . 12 . 11 .10 .
6. 5.4.3.2.1
𝐶6
15 = 5005
3. Em uma corrida com 10 atletas competindo pergunta-se: de quantos modos distintos
podem ser conquistadas as medalhas de ouro, prata e bronze?
a) 800
b) 1000
c) 720
d) 300
e) 400
Gabarito: letra c
Considerando que a ordem importa, temos um anagrama simples com 10
atletas, tomados 3 a 3 ou seja:
𝐴3
10 =
10!
(10 − 3)!
𝐴3
10 =
10!
7!
𝐴3
10 =
10.9.8.7!
7!
𝐴3
10 = 10 . 9 . 8
𝐴3
10 = 720
4. Dez policiais federais — dois delegados, dois peritos, dois escrivães e quatro agentes —
foram designados para cumprir mandado de busca e apreensão em duas localidades
próximas à superintendência regional. O grupo será dividido em duas equipes. Para
tanto, exige-se que cada uma seja composta, necessariamente, por um delegado, um
perito, um escrivão e dois agentes.
Considerando essa situação hipotética, julgue os itens que se seguem.
Se todos os policiais em questão estiverem habilitados a dirigir, então, formadas as
equipes, a quantidade de maneiras distintas de se organizar uma equipe dentro de um
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167
veículo com cinco lugares — motorista e mais quatro passageiros — será superior a
100.
Gabarito: Certo
Temo uma permutação de 5 pessoas para 5 lugares ou seja permutação
simples:
𝑃𝑛 = 𝑛!
𝑃5 = 5.4.3.2.1
𝑃5 = 120 𝑚𝑎𝑛𝑒𝑖𝑟𝑎𝑠
PROBABILIDADE
É a CHANCE de algo acontecer.
Conceitos:
Experimento aleatório.
É todo experimento que não é possível garantir o resultado, mesmo efetuando o
experimento várias vezes, sobe as mesmas condições.
Espaço amostral (Ω) ou (U)
São todos resultados possíveis do experimento, expresso em valor.
Evento (a) ou (e)
Parte do espaço amostral, e exatamente aquela que se quer determinar a “chance” de
acontecer. Em outras palavras, o que se QUER. Também expressos em valores, pelas suas
quantidades.
Cálculo de probabilidade
𝑃 =
𝑒𝑣𝑒𝑛𝑡𝑜
𝑒𝑠𝑝𝑎ç𝑜 𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎𝑙
𝑃 =
𝑄𝑈𝐸𝑅
𝑇𝐸𝑀
Exemplo:
Qual a probabilidade de tirar uma carta do nipe de copas em um baralho.
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168
Baralho= 52 cartas
Cartas de copas= 13 cartas
P =
13
52
P =
1
4
P = 0,25 ou 25%
PROBABILIDADE COMPLEMENTAR
A probabilidade de um evento ACONTECER somado a dele NÃO ACONTECER será
sempre igual a 1 ou a 100%.
PA + PA’ = 1 (100%)
Cujo: PA = evento acontecer;
PA’ = evento não acontecer
Obs.:
os valores de probabilidade variam de 0 (0%) – chamado evento impossível – a 1
(100%) – chamado de evento certo ou garantido. Qualquer valor entre 0 e 1 é a probabilidade
de um evento qualquer.
CASOS ESPECIAIS DE PROBABILIDADE
PROBABILIDADE SUCESSIVAS OU INDEPENDENTES
Na probabilidade de eventos sucessivos ou independentes, o que mais tem que ser
levado em conta é o uso do P.F.C, para saber se as probabilidades estão ligadas por E ou por
OU e com isso saber que elas deverão ser multiplicadas ou somadas. Outro ponto importante a
ser considerado é se ocorre ou não diminuição dos eventos ou dos espaços amostrais.
PROBABILIDADE CONDICIONAL
Na probabilidade condicional, o que ocorre de fato é uma diminuição do espaço amostral
devido à condição imposta.
Por fórmula o cálculo será dado por:
𝑃 𝐴/𝐵 =
𝑃(𝐴 ∩ 𝐵)
𝑃(𝐵)
Cujo:
P A/B = probabilidade de acontecer um evento sabendo que já aconteceu outro;
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169
P(A∩B) = probabilidade dos eventos simultâneos (o que se quer e o que já
aconteceu;
PB = probabilidade do evento que já aconteceu).
PROBABILIDADE DA UNIÃO DE EVENTOS
Assim, como na união de conjuntos para a determinação do número de elementos aqui
nas probabilidades também usaremos a mesma ideia, trocando apenas o N – número de
elementos – pelo P – probabilidade.
𝑃𝐴 ∪ 𝐵 = 𝑃𝐴 + 𝑃𝐵 − 𝑃𝐴 ∩ 𝐵
PROBABILIDADE BINOMIAL
Essa probabilidade é mais estatística das probabilidades e relaciona o mesmo evento
sendo realizados diversas vezes e a chance de sucesso desse evento numa determinada
quantidade de vezes.
𝑃 = 𝐶𝑛, 𝑠 . 𝑃𝑆
𝑆. 𝑃𝐹
𝐹
Cujo Cn,s = combinação do número de repetições do evento pela quantidade de
sucessos; Ps = probabilidade do sucesso; S = quantidade de sucessos do evento; Pf =
probabilidade do fracasso; F = quantidade de fracassos do evento.
Obs.: o fracasso, no caso da probabilidade binomial, não quer dizer algo ruim, é apenas o
complementar do sucesso (sucesso = acontecer; fracasso = não acontecer).
EXERCÍCIOS
1. Qual é a probabilidade de, no lançamento de 4 moedas, obtermos cara em todos os
resultados?
a) 2%
b) 2,2%
c) 6,2%
d) 4%
e) 4,2%
Gabarito: letra c
Primeiramente, é necessário encontrar o número total de possibilidades de
resultatos:
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170
2.2.2.2 = 16
Como a possibilidade de obter cara em todas as 4 moedas só existe uma
então temos:
𝑃 =
1
16
𝑃 = 0,0625
𝑃 = 0,0625 . 100
𝑃 = 6,25%
2. Considerando todos os divisores positivos do numeral 60, determine a probabilidade
de escolhermos ao acaso, um número primo.
Gabarito: 25% de chance
Primeiramente temos que encontrar os divisores de 60 sendo eles:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60 ou seja temos 12 elementos dos quais
apenas três números são primos.
𝑃 =
3
12
𝑃 =
1
4
𝑃 = 0,25
𝑃 = 0,25 . 100
𝑃 = 25%
3. Pedro pergunta a Paulo se ele pode trocar uma nota de R$ 100,00 por duas notas de R$
50,00. Paulo responde que tem exatamente R$ 200,00 na carteira em notas de R$ 50,00,
R$ 20,00 e R$ 10,00, mas não sabe quantas notas tem de cada valor. Sabe apenas que
tem pelo menos uma de cada valor. Considere que todas as distribuições possíveis de
notas de R$50,00, R$20,00 e R$10,00 que podem ocorrer na carteira de Paulo sejam
igualmente prováveis. A probabilidade de que Paulo possa fazer a troca pedida por
Pedro é de:
a) 2/13
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171
b) 4/13
c) 5/13
d) 6/13
e) 7/13
Gabarito: letra d
Como ele tem pelo menos uma nota de cada, então ele consegue formar
80,00 com uma de 10, uma de 20 e uma de 50.
Temos que saber como podemos formar os outros 120,00. Vamos dividir em
casos:
Se ele não possuir mais notas de 50, teremos que formar 120,00 com notas
de 10 e 20:
São 7 opções: 12 notas de 10; 1 de 20 e 10 de 10; 2 de 20 e 8 de 10; 3 de
20 e 6 de 10; 4 de 20 e 4 de 10; 5 de 20 e 2 de 10; 6 de 20.
– Se ele possuir mais uma nota de 50, teremos que formar 70,00 com notas
de 10 e 20:
São 4 opções: 7 notas de 10; 1 de 20 e 5 de 10; 2 de 20 e 3 de 10; 3 de 20 e
1 de 10.
– Se ele possuir mais duas notas de 50, teremos que formar 20,00 com notas
de 10 e 20:
São 2 opções: 1 de 20 ou 2 de 10.
Verificamos que o número de casos possíveis é 7 + 4 + 2 = 13
Para contarmos o número de casos favoráveis, devemos considerar as opções
onde ele tem pelo menos duas notas de 50, ou seja, 4 + 2 = 6.
Probabilidade = 6/13
4. Uma moeda não tendenciosa é lançada até que sejam obtidos dois resultados
consecutivos iguais. Qual a probabilidade de a moeda ser lançada exatamente três
vezes?
a) 1/8
b) 1/4
c) 1/3
d) 1/2
e) 3/4
Gabarito: letra b
Primeira jogada: qualquer resultado serve (probabilidade igual a 1)
Segunda jogada: só serve o resultado que não aconteceu da primeira vez
(probabilidade igual a ½)
Terceira jogada: só serve o mesmo resultado que aconteceu na segunda
jogada (probabilidade igual a ½)
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172
1 .
1
2
.
1
2
1
4
SEQUÊNCIAS NUMÉRICAS
Sequência é sucessão, encadeamento de fatos que se sucedem. É comum percebermos
em nosso dia a dia conjuntos cujos elementos estão dispostos em certa ordem, obedecendo a
uma sequência.
Exemplo:
Todos nós sabemos que o Brasil é penta campeão mundial de futebol e os anos, em ordem
cronológica, em que ele foi campeão mundial são: 1958, 1962, 1970, 1994 e 2002. Essas datas
formam um conjunto com os elementos dispostos numa determinada ordem.
O estudo de sequência dentro da matemática é o conjunto de números reais dispostos em
certa ordem. Assim chamado de sequência numérica.
Exemplo:
O conjunto ordenado (0, 2, 4, 6, 8, 10,...) é a sequência de números pares.
O conjunto ordenado (7, 9, 11, 13,15) é a sequência de números impares ≥ 7 e ≤ 15.
O conjunto ordenado (2, 10, 12, 16, 17, 18, 19, 200) é uma sequência de números
que começa com a letra D.
Exemplo:
(2, 4, 6, 8, 10)
a1 =2;
a2 =4;
a3 =6;
a4 =8;
a5 =10
CLASSIFICAÇÃO
As sequências numéricas podem ser finitas ou infinitas, por exemplo:
(2, 4, 6, ..., 8) sequências finitas
(2, 4, 6, 8, ...) sequências infinitas
O último termo de uma sequência é chamado de enésimo termo, sendo representado por
na.
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173
PROGRESSÃO
A ideia de progressão está relacionada com avanço e sucessão. Na Matemática,
caracterizamos a progressão como uma série numérica de quantidades, ou seja, que ocorre de
forma sucessiva, uma após a outra. Ela sempre é estabelecida por uma lei de formação, que é
uma fórmula matemática. E são divididas em progressão aritmética e progressão geométrica.
PROGRESSÃO ARITMÉTICA
A Progressão Aritmética (P.A.) é uma sequência de números onde a diferença entre dois
termos consecutivos é sempre a mesma. Essa diferença constante é chamada de razão da P.A..
Sendo assim, a partir do segundo elemento da sequência, os números que surgem são
resultantes da soma da constante com o valor do elemento anterior.
Isso é o que a diferencia da progressão geométrica (P.G.), pois nesta, os números são
multiplicados pela razão, enquanto na progressão aritmética, eles são somados.
As progressões aritméticas podem apresentar um número determinado de termos (P.A.
finita) ou um número infinito de termos (P.A. infinita).
Para indicar que uma sequência continua indefinidamente utilizamos reticências, por
exemplo:
a sequência (4, 7, 10, 13, 16, ...) é uma P.A. infinita.
a sequência (70, 60, 50, 40, 30, 20, 10) é uma P.A. finita.
Cada termo de uma P.A. é identificado pela posição que ocupa na sequência e para
representar cada termo utilizamos uma letra (normalmente a letra a) seguida de um número
que indica sua posição na sequência.
Por exemplo, o termo a4 na P.A (2, 4, 6, 8, 10) é o número 8, pois é o número que ocupa a
4ª posição na sequência.
CLASSIFICAÇÃO DE UMA P.A.
De acordo com o valor da razão, as progressões aritméticas são classificadas em:
Constante: quando a razão for igual a zero. Por exemplo: (4, 4, 4, 4, 4...), sendo r = 0.
Crescente: quando a razão for maior que zero. Por exemplo: (2, 4, 6, 8,10...), sendo
r = 2.
Decrescente: quando a razão for menor que zero (15, 10, 5, 0, - 5,...), sendo r = - 5
PROPRIEDADES DA P.A.
1ª PROPRIEDADE:
Em uma P.A. finita, a soma de dois termos equidistantes dos extremos é igual à soma dos
extremos.
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174
2ª PROPRIEDADE:
Considerando três termos
consecutivos de uma P.A., o termo do meio será igual a média
aritmética dos outros dois termos
3ª PROPRIEDADE:
Em uma P.A. finita com número de termos ímpar, o termo central será igual a média
aritmética do primeiro termo com o último termo.
TERMO GERAL DE UMA P.A
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175
Na progressão aritmética (PA), cada termo a partir do segundo é determinado pela soma
do anterior por uma constante chamada de razão. Para determinar os termos da sequência,
aplica-se a seguinte fórmula:
𝑎𝑛 = 𝑎1 + (𝑛 − 1). 𝑟
Sendo:
𝑎𝑛 = enésimo termo da sequência.
𝑎1 = primeiro termo
𝑛 = posição do termo na sequência
𝑟 = razão
SOMA DOS N PRIMEIROS TERMOS DE UMA P.A
A fórmula que fornece a soma dos n primeiros termos de uma P.A é:
𝑆𝑛 = 𝑛 .
(𝑎1 + 𝑎𝑛)
2
Sendo:
𝑆𝑛 = soma dos n primeiros termos de uma PA.
𝑎1 = primeiro termo
𝑛 = posição do termo na sequência
𝑎𝑛 = enésimo termo da sequência
PROGRESSÃO GEOMÉTRICA
Uma progressão geométrica (PG) é uma sequência numérica onde cada termo é igual ao
produto de seu antecessor com uma constante, chamada razão da PG. Em outras palavras, a
diferença entre dois termos quaisquer e consecutivos de uma PG é uma constante.
Exemplo:
(1, 3, 9, 27, 81, …)
Cada termo dessa PG, exceto o primeiro, é resultado de um produto de seu antecessor
por 3, pois 3 = 3·1, 9 = 3·3 e assim por diante.
A razão de uma PG é representada pela letra “q”. E seus elementos são representados
por uma letra minúscula seguida de um número que indica a posição do número.
Por exemplo, na PG acima, o termo a1 é o primeiro termo e é igual a 1. O termo a4 é o
quarto termo e é igual a 27. Dessa forma, é costume indicar o enésimo termo de uma PG por
an.
Fazendo uso da definição de PG, podemos escrever o enésimo termo como um produto
de seu antecessor an – 1 pela razão.
TERMO GERAL DE UMA P.G
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/sequencia-numerica.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/multiplicacao-numeros-inteiros.htm
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176
O termo geral de uma PG é uma expressão que pode ser usada para encontrar um termo
qualquer de uma progressão geométrica. Esse termo também é expresso por an e a
expressão/fórmula utilizada para determiná-lo é:
𝑎𝑛 = 𝑎1 . 𝑞
(𝑛−1)
Sendo:
𝑎1 = primeiro termo
𝑛 = posição do termo na sequência
𝑞 = razão
SOMA DOS N PRIMEIROS TERMOS DE UMA P.G
Existem duas possibilidades para o cálculo da soma dos termos de uma PG. Ela pode ser
finita ou o problema pode exigir a soma de uma quantidade finita de termos de uma PG
infinita. Em ambos os casos, usamos a fórmula:
𝑆𝑛 =
𝑎1 . (𝑞
𝑛 − 1)
𝑞 − 1
Se for necessário encontrar a soma dos termos de uma PG infinita, a fórmula a ser
utilizada é:
𝑆𝑛 =
𝑎1
𝑞 − 1
Sendo:
𝑆𝑛 = soma dos n primeiros termos de uma PA.
𝑎1 = primeiro termo
𝑛 = posição do termo na sequência
𝑞 = razão da progressão
PROPRIEDADES DA P.G.
1ª PROPRIEDADE:
Em uma P.G com número ímpar de termos, o quadrado do termo médio é igual ao
produto dos extremos.
Exemplo:
Na P.G (3, 6, 12), temos:
6² = 3.12
36 = 36
2ª PROPRIEDADE:
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O produto dos termos equidistantes dos extremos de uma P.G é igual ao produto desses
extremos.
Exemplo:
Na P.G (4, 8, 16, 32, 64), temos:
4 . 64 = 8 . 32
256 = 256
3ª PROPRIEDADE:
A sequência (a, b, c) com a ≠0, se, e somente se, o quadrado do termo médio é igual ao
produto dos extremos, isto é:
𝑏² = 4𝑎𝑐
EXERCÍCIOS
1. Encontre o termo geral da progressão aritmética (PA) abaixo:
𝐴 = (3, 7, … )
Gabarito: an = 4n -1
Apesar de a sequência apresentar dois elementos, já podemos destacar dois
termos importantes, o primeiro termo e a razão.
𝑟 = 7 − 3
𝑟 = 4
Através da fórmula do termo geral temos:
𝑎𝑛 = 𝑎1 + (𝑛 − 1). 𝑟
𝑎𝑛 = 3 + (𝑛 − 1). 4
𝑎𝑛 = 3 + 4𝑛 − 4
𝑎𝑛 = 4𝑛 − 1
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178
2. A soma dos 20 termos de uma P.A é 500. Se o primeiro termo dessa P.A é 5, qual é a
razão dessa P.A?
Gabarito: r ≅ 2
De acordo com a fórmula da soma dos termos de uma progressão aritmética
é:
𝑆𝑛 = 𝑛 .
(𝑎1 + 𝑎𝑛)
2
500 = 20 .
(5 + 𝑎20)
2
500 . 2 = 20 . (5 + 𝑎20)
1000 = 100 + 20 . 𝑎20
1000 − 100 = 20 . 𝑎20
900 = 20 . 𝑎20
𝑎20 =
900
20
𝑎20 = 45
Agora vamos utilizar a fórmula do termo geral par encontrar o
valor da razão r.
𝑎𝑛 = 𝑎1 + (𝑛 − 1). 𝑟
45 = 5 + (20 − 1). 𝑟
45 − 5 = 19 𝑟
𝑟 =
40
19
𝑟 ≅ 2
3. A sequência seguinte é uma progressão geométrica, observe: (2, 6, 18, 54...). Determine
o 8º termo dessa progressão.
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179
Gabarito: 4374
Como a razão da progressão é:
6
2
= 3
Basta aplicarmos na fórmula:
𝑎𝑛 = 𝑎1 . 𝑞
(𝑛−1)
𝑎8 = 2. 3
(8−1)
𝑎8 = 2. 3
(7)
𝑎8 = 2. 2187
𝑎8 = 4374
4. Várias tábuas iguais estão em uma madeireira. Elas deverão ser empilhadas
respeitando a seguinte ordem: uma tábua na primeira vez e, em cada uma das vezes
seguintes, tantas quantas já estejam na pilha, como mostra figura abaixo, Determine a
quantidade de tábuas empilhadas na 12° pilha.
Gabarito: 2048 tábuas
As tábuas são empilhadas de acordo com uma progressão geométrica de
razão 2, então temos:
𝑎𝑛 = 𝑎1 . 𝑞
(𝑛−1)
𝑎12 = 1. 2
(12−1)
𝑎12 = 1. 2
(11)
𝑎12 = 1. 2048
𝑎12 = 2048
GEOMETRIA PLANA
A geometria plana ou euclidiana é a parte da matemática que estuda as figuras que não
possuem volume. A geometria plana também é chamada de euclidiana, uma vez que seu nome
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180
representa uma homenagem ao geômetra Euclides de Alexandria, considerado o “pai da
geometria”.
Curioso notar que o termo geometria é a união das palavras “geo” (terra) e “metria”
(medida); assim, a palavra geometria significa a "medida de terra".
CONCEITOS DE GEOMETRIA PLANA
Alguns conceitos são de suma importância para o entendimento da geometria plana, a
saber:
PONTO
Conceito adimensional, uma vez que não possui dimensão. Os pontos determinam uma
localização e são indicados com letras maiúsculas.
RETA
A reta, representada por letra minúscula, é uma linha ilimitada unidimensional (possui o
comprimento como dimensão) e pode se apresentar em três posições:
Horizontal
Vertical
inclinada
Dependendo da posição das retas, quando elas se cruzam, ou seja, possuem um ponto
em comum, são chamadas de retas concorrentes.
Por outro lado, as que não possuem ponto em comum, são classificadas como retas
paralelas.
SEGMENTO DE RETA
Diferente da reta, o segmento de reta é limitado pois corresponde a parte entre dois
pontos distintos.
A semirreta é limitada somente num sentido, visto que possui início e não possui fim.
PLANO
Corresponde a uma superfície plana bidimensional, ou seja, possui duas dimensões:
comprimento e largura. Nessa superfície que se formam as figuras geométricas.
ÂNGULOS
Os ângulos são formados pela união de dois segmentos de reta, a partir de um ponto
comum, chamado de vértice do ângulo. São classificados em:
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https://www.todamateria.com.br/retas/
https://www.todamateria.com.br/segmento-de-reta/
https://www.todamateria.com.br/angulos/
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181
ângulo reto (Â = 90º)
ângulo
agudo (0º
ângulo obtuso (90º
ÁREA
A área de uma figura geométrica expressa o tamanho de uma superfície. Assim, quanto
maior a superfície da figura, maior será sua área.
PERÍMETRO
O perímetro corresponde a soma de todos os lados de uma figura geométrica.
NOMENCLATURA DE POLÍGONOS
Os polígonos recebem nomes conforme o número de lados que apresentam.
Assim, temos:
3 lados - Triângulo
4 lados – Quadrilátero
5 lados – Pentágono
6 lados – Hexágono
7 lados – Heptágono
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182
8 lados – Octógono
9 lados – Eneágono
10 lados – Decágono
12 lados – Dodecágono
20 lados - Icoságono
FIGURAS GEOMÉTRICAS
As figuras geométricas são elementos com formas, tamanhos e dimensões no plano ou
espaço. Por exemplo, o triângulo, o quadrado, a pirâmide e a esfera são figuras geométricas.
Na matemática, estes elementos são estudados no ramo da geometria.
Nesse sentido, quando temos uma figura geométrica que se “entrelaça”, nós a chamamos
de polígono entrelaçado. Para os polígonos não entrelaçados, podemos dividi-los em côncavos
e convexos.
POLÍGONOS CÔNCAVO E CONVEXO.
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https://querobolsa.com.br/enem/matematica/triangulo
https://querobolsa.com.br/enem/matematica/quadrado
https://querobolsa.com.br/enem/matematica/piramide
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183
Definimos que um polígono é côncavo quando é possível traçar um segmento de reta tal
que ele comece e termine dentro do polígono, mas parte dele passa por fora da figura. Caso
isso não seja possível, o polígono é convexo.
Além disso, um polígono convexo pode ser classificado como regular. Um polígono é
regular quando ele for equilátero (possuir os lados iguais) e equiângulo (possuir os ângulos
iguais).
TRIÂNGULOS
Triângulos são polígonos formados por três lados. Os polígonos, por sua vez, são figuras
geométricas formadas por segmentos de reta que, dois a dois, tocam-se em seus pontos
extremos, mas que não se cruzam em qualquer outro ponto. Sendo assim,
os triângulos herdam dos polígonos algumas características e propriedades básicas.
ELEMENTOS DE UM TRIÂNGULO
Os triângulos possuem os mesmos elementos dos polígonos, com exceção das diagonais.
Os outros elementos dos polígonos que os triângulos possuem são:
Lados: são os segmentos de reta que formam o polígono;
Vértices: são os pontos de encontro entre os lados;
Ângulos internos: são os ângulos que podem ser observados entre dois lados
adjacentes de um triângulo;
Ângulos externos: são os ângulos que podem ser observados entre um lado de
um triângulo e o prolongamento do lado adjacente a ele.
CLASSIFICAÇÕES DE TRIÂNGULOS
Os triângulos podem ser classificados quanto aos lados ou quanto aos ângulos:
CLASSIFICAÇÃO QUANTO AOS LADOS
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https://brasilescola.uol.com.br/matematica/poligonos.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-e-reta.htm
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184
Podemos classificar um triângulo de acordo com a medida de seus lados. Temos três
possíveis combinações em relação ao tamanho dos lados: ou todos os lados são iguais, ou dois
lados são iguais e um diferente, ou todos os lados são diferentes.
TRIÂNGULO EQUILÁTERO
O triângulo equilátero possui todos os lados congruentes, isto é, todos os lados do
triângulo possuem a mesma medida.
TRIÂNGULO ISÓSCELES
O triângulo isósceles possui pelo menos dois lados congruentes, ou seja, possui dois
lados iguais e um diferente.
TRIÂNGULO ESCALENO
O triângulo escaleno possui todos os seus lados diferentes, ou seja, cada lado tem uma
medida diferente.
CLASSIFICAÇÃO DOS TRIÂNGULOS QUANTO AOS ÂNGULOS
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185
TRIÂNGULO ACUTÂNGULO
O triângulo acutângulo possui todos os seus ângulos internos menores que 90°, ou seja, a
medida de cada ângulo interno é um ângulo agudo.
TRIÂNGULO RETÂNGULO
O triângulo retângulo apresenta, em um de seus ângulos internos, um ângulo de 90°, ou
seja, um ângulo reto. Além disso, é válido destacar que o lado oposto ao ângulo reto é
chamado de hipotenusa e os demais lados são chamados de catetos. Nesse triângulo, é válido
o teorema de Pitágoras.
TRIÂNGULO OBTUSÂNGULO
O triângulo obtusângulo possui um dos seus ângulos internos com medida maior que
90° e menor que 180°, ou seja, um ângulo obtuso.
PROPRIEDADE DOS TRIÂNGULOS
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https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/o-teorema-pitagoras-aplicado-no-estudo-trigonometria.htm
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186
PROPRIEDADE 1:
Em qualquer triângulo, a soma dos ângulos internos é sempre igual a 180°.
Exemplo:
Vamos determinar a medida dos ângulos de um triângulo retângulo com dois ângulos
agudos iguais.
Como temos um triângulo retângulo, logo um de seus ângulos é igual a 90°. Como os
demais ângulos agudos são iguais, podemos chamá-los de x. Sabemos também que a soma dos
ângulos internos de qualquer triângulo é igual a 180°, assim:
90° + x + x = 180°
2x = 180° – 90°
2x = 90°
x = 45°
PROPRIEDADE 2:
Os ângulos internos de um triângulo equilátero são todos iguais a 60°.
Exemplo
Suponha que os valores dos ângulos internos sejam desconhecidos. Assim, chamaremos
todos de x, uma vez que o triângulo é equilátero. Como a soma dos ângulos internos é sempre
igual a 180°, temos:
x + x + x = 180°
3x = 180°
x = 60°
PROPRIEDADE 3:
A altura (segmento de reta perpendicular a um dos lados do triângulo) a mediana (que
divide o lado ao meio) e a bissetriz (que divide um ângulo interno ao meio) coincidem-se no
triângulo equilátero.
PROPRIEDADE 4:
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https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/adicao.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/retas.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/perpendicularidade.htm
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187
Os ângulos da base de um triângulo isósceles são congruentes.
EXERCÍCIOS
1. Determine os valores de X e Y sabendo que o triângulo é equilátero.
Gabarito: X= 3 e Y = 18
Como o triângulo é equilátero, todos os seus lados são iguais, sendo assim:
6𝑥 − 12 = 30
6𝑥 = 30 − 12
6𝑥 = 18
𝑥 =
18
6
𝑥 = 3
Por outro lado, temos também que:
12𝑦 − 18 = 30
12𝑦 = 30 + 18
12𝑦 = 48
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188
𝑦 =
48
12
𝑦 = 4
2. Se o triangulo ABC é isósceles de base BC, determine o valor de X
Gabarito: x= 12
Como se trata de um triângulo isósceles. Assim os lados AB e AC são
congruentes, ou seja, suas medidas são iguais, portanto temos:
2𝑥 − 7 = 𝑥 + 5
2𝑥 − 𝑥 = 5 + 7
𝑥 = 12
3. Qual a medida do ângulo X do triângulo abaixo:
a) 100°
b) 180°
c) 90°
d) 40°
e) 30°
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189
Gabarito: letra e
Temos um exercício que envolve soma dos ângulos internos de um triângulo e
a regra é a soma dos ângulos internos de qualquer triângulo será sempre igual a
180° portanto:
80 + 70 + 𝑥 = 180
150 + 𝑥 = 180
𝑥 = 180 − 150
𝑥 = 30
4. Qual é a medida do ângulo representado por X na figura a seguir?
a) 80°
b) 100°
c) 50°
d) 130°
e) 200°
Gabarito: letra d
Precisamos dividir esse quadrilátero em dois triângulos, de acordo com a
figura a seguir:
Observe que o ângulo a pode ser obtido pela soma dos ângulos internos de
um triângulo:
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190
𝑎 + 30 + 70 = 180
𝑎 + 100 = 180
𝑎 = 180 − 100
𝑎 = 80
O ângulo b, por sua vez, é adjacente ao ângulo a, logo, sua medida é dada
por:
𝑎 + 𝑏 = 180
80 + 𝑏 = 180
𝑏 = 180 − 80
𝑏 = 100
O ângulo c é adjacente a x, logo, c + x = 180. Para descobrir c, basta fazer a
soma dos ângulos internos do triângulo pequeno:
100 + 30 + 𝑐 = 180
130 + 𝑐 = 180
𝑐 = 180 − 130
𝑐 = 50
Então:
50 + 𝑥 = 180
𝑥 = 180 − 50
𝑥 = 130
QUADRILÁTEROS
Quadriláteros são figuras geométricas planas que possuem quatro lados. Podem ser
divididos em três grupos (paralelogramos, trapézios e outros) e também podem ser
classificados com relação ao formato.
ELEMENTOS DE UM QUADRILÁTERO
Todo quadrilátero é polígono, que, por sua vez, é uma figura geométrica plana formada
por segmentos de reta que se encontram pelas extremidades. Ele é uma figura fechada e os
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https://alunosonline.uol.com.br/matematica/propriedades-paralelogramo.html
https://alunosonline.uol.com.br/matematica/poligonos.html
https://alunosonline.uol.com.br/matematica/retas.html
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191
segmentos que o compõem não se cruzam. Sendo assim, os quadriláteros possuem os mesmos
elementos que os polígonos:
Lados: são os segmentos de reta que formam o quadrilátero;
Vértices: são os pontos de encontro entre os lados;
Ângulos internos: são os ângulos formados pelos lados de um quadrilátero,
voltados para seu interior;
Diagonais: são segmentos de reta que unem dois vértices não consecutivos;
Existem três grandes grupos de quadriláteros, que são divididos assim de acordo com a
quantidade de lados paralelos que possuem. Essa é classificação mais importante para eles.
PARALELOGRAMOS
Os paralelogramos são quadriláteros que possuem lados opostos paralelos. Essa
característica garante aos paralelogramos as seguintes propriedades:
Todo paralelogramo possui ângulos opostos congruentes;
Todo paralelogramo possui lados opostos congruentes;
Em todo paralelogramo, as diagonais cortam-se ao meio.
Em todo paralelogramo, ângulos adjacentes são suplementares.
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192
Os paralelogramos podem ser divididos em outros três grupos:
Losango: paralelogramo que possui todos os lados iguais. A propriedade específica
desse quadrilátero é a seguinte.
“As diagonais de um losango são perpendiculares entre si.”
Retângulo: paralelogramo que possui todos os ângulos retos. A propriedade
específica desse quadrilátero é a seguinte.
“As diagonais de um retângulo são congruentes.”
Quadrado: paralelogramo que possui todos os ângulos retos e todos os lados
iguais. Todo quadrado é também um losango e um retângulo, mas nem todo
retângulo é quadrado e nem todo losango é quadrado. A propriedade específica
dos quadrados é a seguinte:
“As diagonais de um quadrado são congruentes e perpendiculares entre si.”
Trapézios
Os trapézios são quadriláteros que possuem apenas um par de lados opostos paralelos:
as bases. Os trapézios também são divididos em grupos de acordo com suas características:
Trapézio retângulo: é um trapézio que possui dois ângulos retos;
Trapézio isósceles: é um trapézio que possui dois lados que não são paralelos e
congruentes. Assim como no triângulo isósceles, os ângulos da base são congruentes.
À direita, exemplo de um trapézio isósceles; à esquerda, exemplo de um trapézio
Atenção:
A soma de todos os ângulos internos de qualquer quadrilátero será sempre igual a 360°.
EXERCÍCIOS
1. Determine o valor de x e y na figura abaixo.
Gabarito: x= 5 e y=28
Como a soma dos ângulos internos será sempre igual a 360° que dizer eu
cada ângulo é igual a 90° portanto temos a seguinte equação:
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193
12𝑥 + 2 + 5𝑥 + 3 = 90
17𝑥 + 5 = 90
17𝑥 = 90 − 5
17𝑥 = 85
𝑥 = 85/17
𝑥 = 5
2. As medidas dos ângulos internos de um quadrilátero são: x + 17° ; x + 37° ; x + 45° e x +
13°. Determine as medidas desses ângulos.
Gabarito: 79°, 99°, 107°, 75°
Como a soma dos ângulos interno de qualquer quadrilátero será sempre igual
a 360° então temos:
𝑥 + 17 + 𝑥 + 37 + 𝑥 + 45 + 𝑥 + 13 = 360
4𝑥 + 112 = 360
4𝑥 = 360 − 112
4𝑥 = 248
𝑥 =
248
4
𝑥 = 62°
Então os ângulos são:
𝑥 + 17 = 79°
𝑥 + 37 = 99°
𝑥 + 45 = 107°
𝑥 + 13 = 75°
3. No paralelogramo abaixo, determine as medidas de X e Y.
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194
Gabarito: x=56° e y=12°
Sabendo que os ângulos opostos no paralelogramo são iguais então temos:
9𝑦 + 16 = 7𝑦 + 40
9𝑦 = 7𝑦 + 40 − 16
9𝑦 = 7𝑦 = 24
2𝑦 = 24
𝑦 =
24
2
𝑦 = 12
Então para encontrar x basta substituir:
𝑥 + (7.12 + 40) = 180
𝑥 = 180 − 124
𝑥 = 56
4. Determine as medidas dos quatro ângulos do trapézio da figura abaixo:
Gabarito: 63°, 56°, 117°, 124°
Como a própria figura já está divida agora basta trabalhar com a soma dos
ângulos internos de um triângulo:
𝑥 + 27 + 90 = 180
𝑥 + 117 = 180
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195
𝑥 = 180 − 117
𝑥 = 63°
Trabalhando o outro triângulo temos:
𝑦 + 34 + 90 = 180
𝑦 + 124 = 180
𝑦 = 180 − 124
𝑦 = 56
CIRCUNFERÊNCIA
Circunferência é o conjunto de todos os pontos de um plano equidistantes de um ponto
fixo, desse mesmo plano, denominado centro da circunferência.
A circunferência possui características não comumente encontradas em outras figuras
planas.
Círculo (ou disco) é o conjunto de todos os pontos de um plano cuja distância a um
ponto fixo 0 é menor ou igual que uma distância r dada.
A circunferência é o lugar geométrico de todos os pontos de um plano que estão
localizados a uma mesma distância r de um ponto fixo denominado o centro da circunferência.
A circunferência possui características não comumente encontradas em outras figuras
planas, como o fato de ser a única figura plana que pode ser rodada em torno de um ponto
sem modificar sua posição aparente. É também a única figura que é simétrica em relação a um
número infinito de eixos de simetria. A circunferência é importante em praticamente todas as
áreas do conhecimento como nas Engenharias, Matemática, Física, Química, Biologia,
Arquitetura, Astronomia, Artes e também é muito utilizado na indústria e bastante utilizada
nas residências das pessoas.
ALGUMAS DEFINIÇÕES
Raio – Raio de uma circunferência (ou de um círculo) é um segmento de reta com
uma extremidade no centro da circunferência e a outra extremidade num ponto
qualquer da circunferência.
Arco – é uma parte da circunferência limitada por dois pontos, que se chamam
extremidades do arco.
Corda – é um segmento de infinitos pontos alinhados, cujos pontos extremos com
um ponto da circunferência. Quando esse segmento passa pelo centro da
circunferência, temos o que chamamos de diâmetro.
O diâmetro é sempre a corda maior: como é a corda que passa pelo centro, sua
medida é igual a duas vezes a medida do raio.
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196
Assim, para medir a maior distância entre dois pontos de uma circunferência, deve
medir o diâmetro, ou seja, o seu instrumento de medida (régua, trena ou fita métrica) deve
passar pelo centro da circunferência. Em alguns casos, porém, apenas uma parte da
circunferência é utilizada.
Tangente – é a reta que tem um único ponto comum à circunferência, este ponto é
conhecido como ponto de tangência ou ponto de contato.
Secante – é a reta que intercepta a circunferência em
dois pontos distintos, se essa
reta intercepta a circunferência em dois pontos quaisquer, podemos dizer também
que é a reta que contem uma corda.
Para simbolizar a corda que une os pontos P e Q, utilizamos a notação de segmento de
reta, ou seja, corda PQ.
Por outro lado, o arco também começa em P e termina em Q mas, como você pode ver, a
corda e o arco são diferentes e por isso a simbologia também deve ser diferente. Para o arco,
usamos PQ.
Da mesma forma que a maior corda é o diâmetro, o maior arco é aquele que tem as
extremidades em um diâmetro. Esse arco é chamado semicircunferência, e a parte do
círculo correspondente é chamada semicírculo.
PERÍMETRO DE UMA CIRCUNFERÊNCIA
Em qualquer circunferência, a razão entre a medida C do comprimento (perímetro) e a
medida 2r de seu diâmetro (já que o diâmetro é o dobro do raio, ou o raio é metade do
diâmetro) é constante. Ou seja, se pegarmos uma circunferência qualquer, a razão C/2r será
sempre a mesma em qualquer outra circunferência.
Esse valor constante, C2r, é chamado de π (Pi). Este número tem infinitas casas
decimais, pois é um número irracional. Seu valor aproximado é 3,14159265... .
Usualmente consideramos que π=3,14.
Então, partindo da igualdade C2r=π, concluímos que C=2πr.
Então, o perímetro de uma circunferência, chamado apenas de comprimento, é
determinado pelo produto do diâmetro (d = 2r) por π.
EXERCÍCIOS
1. Determine a medida do raio de uma praça circular que possui 9420 m de comprimento (Use
π= 3,14.).
Gabarito: 1500m
Utilizando a fórmula para cálculo do comprimento da circunferência temos:
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https://www.infoescola.com/matematica/numeros-irracionais/
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197
𝐶 = 2 𝜋 𝑟
9420 = 2 . 3,14 . 𝑟
9420 = 6,28 . 𝑟
𝑟 =
9420
6,28
𝑟 = 1500
2. Uma pista de atletismo tem a forma circular e seu diâmetro mede 80 m. Um atleta treinando
nessa pista deseja correr 10 km diariamente. Determine o número mínimo de voltas completas
que ele deve dar nessa pista a cada dia.
Gabarito: 39,8
Se a pista é circular e possui 80 m de diâmetro podemos dizer que possui raio
de 40 e determinar:
𝐶 = 2 𝜋 40
𝐶 = 80 𝜋
Se o atleta corre 10 Km corresponde a 10000 metros diariamente, podemos
determinar o número de voltas.
𝑛 =
1000
80𝜋
𝑛 =
125
𝜋
Para um resultado mais preciso, considere 𝜋 =3,14
𝑛 =
125
𝜋
𝑛 =
125
3,14
𝑛 = 39,8
3. Um trabalhador gasta 3 horas para limpar um terreno circular de 6 metros de raio. Se o
terreno tivesse 12 metros de raio, quanto tempo o trabalhador gastaria para limpar tal terreno?
a) 6h
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b) 9h
c) 12h
d) 18h
e) 20h
Gabarito: letra c
Ao contrário do que muitos fariam, deduzir que um terreno com o dobro de
raio equivale ao dobro do tempo de limpeza está errado, uma vez que o cálculo da
área de uma circunferência não é linear.
O primeiro passo para a resolução desse exercício é encontrar a área do
terreno de 6 metros de raio que o trabalhador limpou. Conhecendo o valor do raio,
podemos aplica-lo na fórmula:
𝐴 = 𝜋. 𝑟²
𝐴 = 𝜋. 6²
𝐴 = 36𝜋
Agora calcularemos a área do segundo terreno com 12 metros de raio.
𝐴 = 𝜋. 𝑟²
𝐴 = 𝜋. 12²
𝐴 = 144𝜋
Como informado no enunciado, o trabalhador gasta 3 horas para limpar um
terreno de 36 π de área. Realizando a regra de 3 podemos encontrar quantas horas
o trabalhador gastaria realizando a limpeza de um terreno de 144 π de área.
36𝜋 3 ℎ
144𝜋 𝑥
36𝜋 . 𝑥 = 144𝜋 .3
36𝜋 . 𝑥 = 432𝜋
𝑥 =
432𝜋
36𝜋
𝑥 = 12
4. Donato, patrulheiro militar, utiliza uma bicicleta no exercício da sua função, que é
patrulhar uma região turística de Vitória-ES. Sabe-se que o pneu dessa bicicleta possui
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199
formato circular de diâmetro medindo 70 cm. Considerando que na última quinta-feira
Donato percorreu 21,4 km com essa bicicleta em serviço de patrulhamento, é correto
afirmar que o pneu dessa bicicleta deu: (Dado π= 3)
Gabarito: 10190,4 voltas
Vamos primeiro calcular quanto o patrulheiro anda após uma volta do pneu.
Pela fórmula do comprimento de uma circunferência:
𝐶 = 2𝜋𝑟
𝐶 = 2.3.35
𝐶 = 210 𝑐𝑚
𝐶 = 210 𝑚
Repare que usamos r = 35 cm pois o diâmetro da roda é 70 cm.
Temos que 21,4 km equivalem a 21400 metros.
Como em uma volta ele anda 2,1 metros, e no total ele andou 21400 metros,
basta efetuar a divisão:
21400
2,1
10190,4 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑠
ÁREA E PERÍMETRO DE FIGURAS GEOMÉTRICAS
ÁREA DE UMA FIGURA
A área de uma figura é a medida da superfície dessa figura, ou seja, é o espaço que ela
ocupa.
Considere, por exemplo, que em uma sala tem um tapete redondo, com forma de círculo.
Qual o espaço que esse tapete ocupa no piso da sala? Para responder essa pergunta, basta
calcular a área de um círculo com as mesmas medidas do tapete.
Como saber quantos metros quadrados de grama são necessários para cobrir um
canteiro triangular? Essa pergunta também pode ser respondida a partir do cálculo da área.
Nesse caso, é a área de um triângulo com as mesmas medidas do canteiro.
PERÍMETRO DE UMA FIGURA
O perímetro de uma figura é o tamanho da linha de contorno dessa figura.
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200
Em polígonos, o perímetro é obtido somando as medidas dos lados da figura. Por
exemplo, em um quadrado, basta somar as medidas dos quatro lados e teremos o perímetro.
Já em um círculo, o perímetro é a medida da circunferência pela qual ele é limitado. É
como se pudéssemos fazer um corte na linha que forma o círculo, esticá-la e medir com a
régua o seu tamanho. Esse tamanho é o que, na geometria, chamamos de perímetro.
Então, se quisermos saber quantos metros vamos ter que andar para dar uma volta
completa em uma praça, por exemplo, o que temos que fazer é calcular o perímetro de um
círculo com as medidas dessa praça.
Para as figuras geométricas planas mais comuns, temos fórmulas que facilitam e
agilizam o cálculo do perímetro e da área.
ÁREAS E PERÍMETROS DE FIGURAS PLANAS
TRIÂNGULO
O triângulo é um polígono de três lados.
𝐴 =
𝑏. ℎ
2
𝑃 = 𝑎 . 𝑏 . 𝑐
RETÂNGULO
O retângulo é um polígono de quatro lados, em que os lados opostos são paralelos.
Possui quatro ângulos internos retos, que são os ângulos de 90º.
𝐴 = 𝑏 . ℎ
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201
𝑃 = 2. 𝑏 + 2. ℎ
QUADRADO
O quadrado é um polígono de quatro lados, em que os lados opostos são paralelos e
todos os lados têm o mesmo tamanho, são congruentes. Possui quatro ângulos internos retos.
𝐴 = 𝐿²
𝑃 = 4 𝐿
CÍRCULO
O círculo é uma figura fechada, limitada por uma circunferência de raio r. O valor
de nas fórmulas abaixo é aproximadamente 3,14.
𝐴 = 𝜋𝑟²
𝑃 = 2𝜋𝑟
𝐷 = 2𝜋
TRAPÉZIO
O trapézio é um polígono de quatro lados. Dois desses lados, chamados de base maior e
base menor, são paralelos.
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202
𝐴 =
(𝐵 + 𝑏). ℎ
2
𝑃 = 𝐵 + 𝑏 + 𝑙1 + 𝑙2
LOSANGO
O losango é um polígono de quatro lados, em que os lados opostos são paralelos e todos
os lados têm o mesmo tamanho, são congruentes. A diferença entre um losango e um
quadrado, é que no losango os ângulos internos não são ângulos retos como no quadrado.
𝐴 =
𝐷 . 𝑑
2
𝑃 = 4𝐿
EXERCÍCIOS
1. Sabendo que o perímetro de um hexágono regular é 48,6 cm. Qual é a medida de cada
lado do hexágono?
Gabarito: 8,1cm
Como o hexágono regular possui seis lados de mesma medida, e o perímetro
é a soma desses lados. Portanto, para saber a medida de cada lado basta
dividirmos o perímetro pela quantidade de lados.
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203
𝑃 = 𝑙 . 6
48,6 = 𝑙 . 6
𝑙 =
48,6
6
𝑙 = 8,1𝑐𝑚
2. Sabe-se que o perímetro de um retângulo é de 60 cm e o comprimento desse retângulo é
de 22 cm. Defina a largura do retângulo.
Gabarito: 8 cm
Um retângulo possui lados paralelos de medidas iguais, ou seja, dois lados
medem 22cm, portanto iremos adotar os outros lados como X, então temos:
𝑃 = 22 + 𝑥 + 22 + 𝑥
60 = 44 + 2𝑥
2𝑥 = 60 − 44
𝑥 =
16
2
𝑥 = 8 𝑐𝑚
3. Calcule a área e o perímetro do losango de diagonal maior 8cm e diagonal menor 4cm.
Gabarito: Área=16 cm² e Perímetro= 11,88 cm
Basta utilizar a formula de área.
𝐴 =
𝐷 . 𝑑
2
𝐴 =
8 . 4
2
𝐴 =
32
2
𝐴 = 16𝑐𝑚²
Para calcular o perímetro é necessário encontrar a medida de um lado, pode-
se aplicar o teorema de Pitágoras.
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204
𝑙² = 4² + 2²
𝑙² = 16 + 4
𝑙² = 20
√𝑙² = √20
𝑙 = 4,47
Agora basta multiplicar o lado por 4 para obter o perímetro.
𝑃 = 4 . 4,47
𝑃 = 17,88𝑐𝑚
4. Sidinelson irá construir uma cerca com 8 fiadas de um fio que custa R$12,50 o metro
sabendo que o terreno que ele irá cercar possui 35 metros de largura e 60 de
comprimento quanto Sidinelson irá gastar com fio para construir essa cerca?
Gabarito: R$19000
Como ele falou que o terreno tem 35 metros de largura e 60 de comprimento
trata-se de um retângulo então temos que encontrar o perímetro deste apenas
somando todos os lados:
𝑃 = 35 + 35 + 60 + 60
𝑃 = 190 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
Como a cerca terá 8 fiadas basta multiplicarmos:
𝑃 = 190 . 8
𝑃 = 1520 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑓𝑖𝑜 𝑎𝑜 𝑡𝑜𝑑𝑜
Basta multiplicar pelo valor do metro.
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 = 1520 . 12,5
𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 = 19000
VOLUME DE FIGURAS GEOMÉTRICAS
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205
De modo prático, o volume de um sólido geométrico é a medida da região do espaço
limitada por sua superfície. Em termos da Matemática, volume de um sólido é um número real
positivo associado ao sólidos de forma que:
sólidos congruentes têm volumes iguais.
se um sólido S é a reunião de dois sólidos S1 e S2 que não têm pontos internos
comuns, então o volume de S é a soma dos volumes de S1 e S2.
Observação: Os sólidos são medidos por uma unidade que, em geral, é um cubo.
Portanto, o volume desse cubo é 1. Se sua aresta mede 1 cm, seu volume será 1 cm³. Se sua
aresta medir 1 m, seu volume será 1 m³.
Em resumo volume de qualquer figura geométrica é o produto da área da base pela
altura do sólido.
Veja abaixo expressões de volume de alguns sólidos.
CUBO
𝑉 = 𝐴𝑏. ℎ
𝑉 = 𝐿². 𝐿
𝑉 = 𝐿³
PARALELEPÍPEDO
𝑉 = 𝐴𝑏. ℎ
𝑉 = 𝑎 . 𝑏. 𝑐
PRISMA
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206
𝑉 = 𝐴𝑏. ℎ
PIRÂMIDE
𝑉 =
1
3
. 𝐴𝑏. ℎ
CONE
𝑉 =
1
3
. 𝐴𝑏. ℎ
CILINDRO
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207
𝑉 = 𝐴𝑏. ℎ
𝑉 = π . 𝑟². ℎ
EXERCÍCIOS
1. Uma pirâmide reta de base quadrada foi soldada sobre um prima reto de bases
congruentes a base da pirâmide, formando um sólido geométrico parecido com o da figura.
Sabendo que a aresta da base do prisma mede 6 cm e que sua altura e a altura da pirâmide
medem o dobro da aresta da base do prisma, qual o volume do sólido geométrico formado
nessa construção?
a) 144 cm³
b) 256 cm³
c) 288 cm³
d) 432 cm³
e) 576 cm³
Gabarito: letra e
O volume desse sólido geométrico é dado pela soma do volume da pirâmide
(V1) e do volume do prisma (v2).
𝑉 = V1 + V2
Calculando V2 temos:
𝑉2 = Ab . h
𝑉2 = l² . h
𝑉2 = 6² . 12
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208
𝑉2 = 36 . 12
𝑉2 = 432 cm³
Calculando V1 temos:
𝑉1 = Ab . h
𝑉1 =
Ab . h
3
𝑉1 =
6² . 12
3
𝑉1 =
36 . 12
3
𝑉1 =
432
3
𝑉1 = 144 cm³
Calculando o volume total temos:
𝑉𝑡 = V1 + V2
𝑉𝑡 = 144 + 432
𝑉𝑡 = 576 cm³
2. Um copo tem o formato de prisma cuja base é um octógono regular. As arestas da base
desse copo medem 2 centímetros e ele possui 15 centímetros de altura. Sabendo que o
apótema desse octógono mede aproximadamente 2,5 cm, qual é o volume desse copo em
centímetros cúbicos?
a) 120,6
b) 200,6
c) 207,6
d) 300
e) 0,6
Gabarito: letra d
Um octógono regular pode ser dividido em 8 triângulos isósceles, cada um
deles com base de 2 centímetros e 2,5 cm de altura. Se a área do triângulo
isósceles é:
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209
𝐴 =
b. h
2
Então, a área da base é oito vezes a área do triângulo isósceles.
𝐴 = 8
b. h
2
𝐴 =
8.2.2,5
2
𝐴 =
40
2
𝐴 = 20
Multiplicando a área da base pela altura do copo, teremos:
𝐴 = 15 . 20
𝐴 = 300 𝑐𝑚³
3. Um bloco retangular possui como base um retângulo com área de 120 cm2. Sabendo
que o volume desse bloco é de 480 cm3, qual é sua altura em centímetros?
a) 4
b) 5
c) 6
d) 7
e) 8
Gabarito: letra a
O volume de um prisma é a área da base multiplicada pela altura. Os blocos
retangulares são prismas, por isso, basta calcular:
𝐴 = Ah
480 = 120h
ℎ =
480
120
ℎ = 4 𝑐𝑚
4. Uma lata de tinta, com a forma de um paralelepípedo retangular reto, tem as dimensões,
em centímetros, mostrados na figura abaixo. Será produzida uma nova lata, com os
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210
mesmos formato e volume, de tal modo que a s dimensões de sua base sejam 25%
maiores que as da lata atual. Para obter a altura da nova lata, a altura da lata atual deve
ser reduzida em:
a) 14,4%
b) 20%
c) 32%
d) 36%
e) 64%
Gabarito: letra d
O volume da lata atual é:
𝑉 = Ab . h
𝑉 = 40. 24.24
𝑉 = 23040 cm³
As dimensões da base nova da lata são:
𝐵𝑎𝑠𝑒 𝑛𝑜𝑣𝑎 = Base antiga + 25% da base antiga
𝐵𝑎𝑠𝑒 𝑛𝑜𝑣𝑎 = 24 +
25
100
. 24
𝐵𝑎𝑠𝑒 𝑛𝑜𝑣𝑎 = 24 +
1
4
. 24
𝐵𝑎𝑠𝑒 𝑛𝑜𝑣𝑎 = 24 + 6
𝐵𝑎𝑠𝑒 𝑛𝑜𝑣𝑎 = 30
O novo volume deve ser igual ao volume atual. E adotaremos h a nova altura
assim teremos:
30 . 30 . ℎ = 23040
ℎ =
23040
30. 30
ℎ = 25,6
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211
Portanto a redução da altura foi de 40 – 25,6=14,4. Em porcentagem a
redução foi de :
𝑟𝑒𝑑𝑢çã𝑜 =
14,4
40
𝑟𝑒𝑑𝑢çã𝑜 = 0,36
𝑟𝑒𝑑𝑢çã𝑜 = 36%
POLÍGONOS INSCRITOS E CIRCUNSCRITOS NA CIRCUNFERÊNCIA
Polígonos inscritos são aqueles que estão no interior de uma circunferência, de modo
que todos os seus vértices são pontos dela. Já os polígonos circunscritos estão no exterior de
uma circunferência e apresentam todos os seus lados tangentes a ela. Observe as seguintes
imagens:
Veja que todos os vértices do hexágono acima também são pontos pertencentes
à circunferência ao seu redor. É nessa situação que dizemos que o hexágono é inscrito na
circunferência ou que a circunferência circunscreve o polígono.
Nessa segunda imagem, é o polígono que circunscreve a circunferência. Também
podemos dizer, nesse caso, que a circunferência está inscrita no polígono. Observe que, para
isso, todos os lados do polígono são tangentes à circunferência.
ELEMENTOS DO POLÍGONO REGULAR INSCRITO
CENTRO DO POLÍGONO REGULAR
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https://escolakids.uol.com.br/poligonos.htm
https://escolakids.uol.com.br/conhecendo-a-circunferencia.htm
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212
É o centro da circunferência onde esse polígono está inscrito. Pode ser encontrado a
partir do ponto de encontro entre duas mediatrizes de lados distintos do polígono.
RAIO DO POLÍGONO REGULAR
É o elemento que parte do centro de um polígono regular até um de seus vértices e tem a
mesma medida do raio da circunferência na qual o polígono regular está inscrito.
APÓTEMA
É o segmento de reta que liga o centro de um polígono regular ao ponto médio de um de
seus lados. A apótema sempre forma um ângulo reto com o lado do polígono que ela toca.
Nessa imagem, r é o raio do polígono regular inscrito, o ponto O é seu centro e o
segmento a é apótema.
PROPRIEDADES
As propriedades a seguir são válidas apenas para polígonos regulares, isto é, polígonos
que possuem todos os lados com a mesma medida e todos os ângulos congruentes.
Todo polígono regular pode ser inscrito em uma circunferência;
Todo polígono regular pode ser circunscrito em uma circunferência;
As mediatrizes dos lados de um polígono regular encontram-se no centro da
circunferência que o circunscreve;
Em outras palavras, se um polígono regular está inscrito em uma circunferência, as
mediatrizes de seus lados encontram-se no centro da circunferência, também chamado centro
do polígono inscrito. A imagem a seguir ilustra essa situação:
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213
Em um polígono regular inscrito em uma circunferência, todos os ângulos centrais,
cujos lados são formados por dois raios consecutivos do polígono regular inscrito,
são congruentes. Além disso, é possível determinar sua medida dividindo 360°
pelo número de lados do polígono.
CÁLCULO DE MEDIDAS DE POLÍGONOS REGULARES
O cálculo de algumas medidas de polígonos regulares, como lado e apótema, pode ser
realizado com a ajuda de uma circunferência. Para eventuais cálculos o polígono deve estar
inscrito na circunferência, onde determinaremos a medida do lado e do apótema em função da
medida do raio.
QUADRADO INSCRITO NA CIRCUNFERÊNCIA
Lado:
𝑙 = r √2
Apótema
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214
𝑎 =
r √2
2
HEXÁGONO INSCRITO NA CIRCUNFERÊNCIA
Lado:
𝑙6 = r
Apótema
𝑎 =
r √3
2
TRIÂNGULO EQUILÁTERO INSCRITO NA CIRCUNFERÊNCIA
Lado:
𝑙 = r √3
Apótema
𝑎 =
r
2
EXERCÍCIOS
1. Um hexágono regular, de lado 10 cm, inscrito em uma circunferência, possui apótema
igual a aproximadamente 8,65 cm. Quantos centímetros mede o apótema de um hexágono
regular de lado 6 cm, também inscrito em uma circunferência?
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215
a) 4,32 cm
b) 4,89 cm
c) 4,93 cm
d) 5 cm
e) 5,19 cm
Gabarito: letra e
Primeiramente vamos descobrir a medida dos perímetros dos polígonos e usar
regra de três para descobrir a medida do apótema.
𝑃1 = 6 .10
𝑃1 = 60 𝑐𝑚
𝑃2 = 6 .6
𝑃2 = 36 𝑐𝑚
𝑃1
𝑃2
=
𝐴1
𝐴2
60
36
=
8,65
𝑥
60𝑥 = 36 . 8,65
60𝑥 = 311,4
𝑥 =
311,4
60
𝑥 = 5,19 𝑐𝑚
2. Em uma circunferência de raio 8√2 cm encontra-se um quadrado inscrito na mesma.
Portanto calcule o lado do quadrado e o apótema.
Gabarito: lado= 16 cm e apótema= 8 cm
Aplicando a fórmula para calcular o lado do quadrado temos:
𝑙 = 𝑟√2
𝑙 = 8 √2 . √2
𝑙 = 8 .2
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216
𝑙 = 16 𝑐𝑚
Calculando o apótema temos:
𝑎 =
𝑟√2
2
𝑎 =
8 √2 . √2
2
𝑎 =
8 . 2
2
𝑎 = 8 𝑐𝑚
3. Qual é a medida do apótema de um triângulo equilátero inscrito, sabendo que o lado
dessa figura mede √3 cm?
a) 1 cm
b) √2 cm
c) √3 cm
d) 0,5 cm
e) 2 cm
Gabarito: letra d
Para calcular a medida do apótema, é necessário conhecer a medida do raio
do triângulo e, consequentemente, a do raio da circunferência. Para encontrar a
medida do raio, conhecendo-se a medida do lado do triângulo, podemos usar a
fórmula:
𝑙 = 𝑟√3
√3 = 𝑟√3
𝑟 =
√3
√3
𝑟 = 1
Portanto a medida do apótema será:
𝑎 =
𝑟
2
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217
𝑎 =
1
2
𝑎 = 0,5
4. Qual é a medida do lado de um triângulo equilátero inscrito em uma circunferência de
raio igual a 30 cm? Use √3 = 1,73.
a) 20,95 cm
b) 30 cm
c) 25,95 cm
d) 25 cm
e) 30,95 cm
Gabarito: letra c
Para descobrir a medida do lado de um triângulo equilátero inscrito em uma
circunferência, basta usar a seguinte fórmula:
𝑙 = 𝑟√3
𝑙 = 15 √3
𝑙 = 15 . 1,73
𝑙 = 25,95 𝑐𝑚
SEMELHANÇA DE TRIÂNGULOS
Dois polígonos, com o mesmo número de lados, são semelhantes quando
possuem ângulos correspondentes congruentes e lados correspondentes proporcionais. Em
outras palavras, polígonos semelhantes possuem o mesmo formato, mas suas dimensões nem
sempre apresentam o mesmo tamanho. Observe na imagem a seguir um exemplo contendo
dois triângulos semelhantes. Como essas figuras também são polígonos, então essa também é
a sua definição de semelhança.
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https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-sao-poligonos-convexos-regulares.htm
https://brasilescola.uol.com.br/matematica/semelhanca-de-poligonos.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-e-angulo.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-e-proporcao.htm
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218
Os triângulos são polígonos que possuem o menor número de lados, portanto, é possível
criar estratégias para diminuir o trabalho de verificar a semelhança entre eles. Essas
estratégias são conhecidas como casos de semelhança de triângulos.
Dois triângulos são semelhantes se, e somente se, seus três ângulos são congruentes (na
mesma ordem) e seus lados homólogos são proporcionais.
∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐷𝐸𝐹 {
 = 𝐷
𝐵 = Ê
𝐶 = 𝐹
,
𝐴𝐵
𝐷𝐸
=
𝐵𝐶
𝐸𝐹
=
𝐴𝐶
𝐷𝐹
O símbolo ∼ significa “semelhante”.
Cada um dos lados homólogos está em um triângulo e ambos são opostos a ângulos
congruentes.
RAZÃO DE SEMELHANÇA
A razão entre dois lados homólogos ou entre dois triângulos semelhantes (k) é chamada
de razão de semelhança.
𝐴𝐵
𝐷𝐸
=
𝐵𝐶
𝐸𝐹
=
𝐴𝐶
𝐷𝐹
= 𝐾
Exemplo:
Por exemplo, os triângulos abaixo são semelhantes:
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https://www.infoescola.com/matematica/tipos-de-triangulos/
https://www.infoescola.com/matematica/angulos/
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219
Os ângulos são congruentes (iguais) e os lados homólogos são proporcionais.
Note que
𝐴𝐵
𝐷𝐸
=
𝐵𝐶
𝐸𝐹
=
𝐴𝐶
𝐷𝐹
=
4
2
=
8
4
=
6
3
= 2 .
A razão de semelhança será k = 2. Podemos dizer que o triângulo ABC é 2 vezes maior
que DEF ou que DEF é duas vezes menor que ABC.
PROPRIEDADES
Da definição de triângulos semelhantes decorrem as seguintes propriedades:
reflexiva: um triângulo é semelhante a ele mesmo.
∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐴𝐵𝐶
simétrica: se △ABC o é semelhante ao △DEF , então o △DEF é semelhante
ao △ABC .
∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐴𝐵𝐶 ↔ ∆𝐷𝐸𝐹 ~∆𝐴𝐵𝐶
transitiva: se o △ABC é semelhante ao △DEF, e △DEF é semelhante a outro △JKL,
então o △ABC é semelhante ao △JKL.
{{
∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐷𝐸𝐹
∆𝐷𝐸𝐹 ~∆𝐽𝐾𝐿
↔ ∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐽𝐾𝐿
TEOREMA FUNDAMENTAL
Se houver uma reta paralela a
um dos lados de um triângulo e ela intercepta os outros
dois lados em pontos distintos, dois triângulos serão formados e eles serão semelhantes.
CASOS DE SEMELHANÇA
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220
Para se verificar que dois triângulos são semelhantes, não é necessário conferir se todos
os lados homólogos são proporcionais e que todos os ângulos são congruentes. Há alguns
casos em que a detecção da semelhança é facilitada.
CASO AA (ÂNGULO, ÂNGULO)
Sejam dois triângulos ABC e DEF. Eles serão semelhantes se, e somente se, dois de seus
ângulos forem congruentes.
{
𝐵 = 𝐸
𝐶 = 𝐹
↔ ∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐷𝐸𝐹
CASO LAL (LADO, ÂNGULO, LADO)
Dois triângulos serão semelhantes se, e somente se, eles tiverem dois lados
respectivamente proporcionais e se os ângulos formados por esses lados forem congruentes.
{
𝐴𝐵
𝐷𝐸
=
𝐵𝐶
𝐸𝐹
𝐵 = 𝐹
↔ ∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐷𝐸𝐹
CASO LLL (LADO, LADO, LADO)
Dois triângulos serão semelhantes se, e somente se, eles tiverem os três lados
respectivamente proporcionais.
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221
𝐴𝐵
𝐷𝐸
=
𝐵𝐶
𝐸𝐹
=
𝐴𝐶
𝐷𝐹
↔ ∆𝐴𝐵𝐶 ~∆𝐷𝐸𝐹
A razão entre as áreas de dois triângulos semelhantes é dada pelo quadrado da razão de
semelhança entre eles.
EXERCÍCIOS
1. Qual o valor de X nos triângulos a seguir?
a) 48 cm
b) 49 cm
c) 50 cm
d) 24 cm
e) 20 cm
Gabarito: letra a
Como os dois triângulos são semelhantes pelo caso AA. Temos que descobrir
o lado semelhante ao lado de x por teorema de Pitágoras.
30² = 18² + 𝑦²
900 = 324 + 𝑦²
𝑦² = 900 − 324
𝑦² = 576
𝑦² = √576
𝑦 = 24 𝑐𝑚
Como os lados dos triângulos são proporcionais, para descobrir a medida de
X, basta usar a proporção entre os lados.
18
36
=
24
𝑥
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222
18𝑥 = 36 . 24
18𝑥 = 864
𝑥 =
864
18
𝑥 = 48 𝑐𝑚
2. Na imagem a seguir, é possível perceber dois triângulos que compartilham parte de
dois lados. Sabendo que os segmentos BA e DE são paralelos, qual a medida de x?
a) 210 m
b) 220 m
c) 230 m
d) 240 m
e) 250 m
Gabarito: letra e
Quando um é cortado por um segmento de reta paralelo a um de seus lados,
esse segmento forma um segundo triângulo menos e semelhante ao primeiro.
Portanto basta aplicar a proporção:
400
𝑥
=
160
100
160 𝑥 = 400 . 100
160 𝑥 = 40000
𝑥 =
40000
160
𝑥 = 250 𝑚
3. O soldado Ryan reside no 13 andar de um prédio de 15 andares. Sabe-se a distância
entre o piso do andar onde mora o soldado Ryan e o piso térreo é de 39 m. Uma pessoa
com altura de 1,8 m na parada ao lado desse edifício projeta uma sombra de 30 cm,
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223
conforme figura abaixo. Neste mesmo instante, a sombra projetada pelo edifício onde
mora o soldado Ryan é igual a:
a) 7m
b) 8m
c) 9m
d) 10m
e) 11m
Gabarito: letra b
Temos que Ryan mora no 13º andar e que a distância do seu piso até o piso
térreo é de 39 metros.
Considerando que cada andar é da mesma altura, temos 12 andares mais o
térreo, ou seja, 13 pavimentos.
Se são 39 metros, e 13 pavimentos, cada pavimento mede 3 metros de
altura. Somando-se as alturas dos andares 13, 14 e 15, temos que o edifício mede
48 metros.
Sabendo que o sol forma o mesmo angulo com o prédio e com a pessoa,
podemos calcular usando semelhança de triângulos.
48
𝑥
=
1,8
0,3
1,8 𝑥 = 0,3 . 48
1,8 𝑥 = 14,4
𝑥 =
14,4
1,8
𝑥 = 8 𝑚
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224
A figura abaixo (meramente ilustrativa e fora de escala) representa um triângulo ABC
retângulo em A, dividido em dois triângulos, ACD e ABD, ambos retângulos em D.
a) 6 cm
b) 7,2 cm
c) 8 cm
d) 8,4 cm
e) 9 cm
Gabarito: letra a
Aplicando a semelhança de triângulos temos:
4
ℎ
=
ℎ
9
ℎ. ℎ = 4 .9
ℎ² = 36
ℎ = √36
ℎ = 6
TEOREMA DE TALES
Tales de Mileto foi um importante filósofo, astrônomo e matemático grego que viveu
antes de Cristo. Ele usou seus conhecimentos sobre Geometria e proporcionalidade para
determinar a altura de uma pirâmide. Em seus estudos, Tales observou que os raios solares
que chegavam à Terra estavam na posição inclinada e eram paralelos, dessa forma, ele
concluiu que havia uma proporcionalidade entre as medidas da sombra e da altura dos
objetos, observe a ilustração:
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225
Com base nesse esquema, Tales conseguiu medir a altura de uma pirâmide com base no
tamanho da sua sombra. Para tal situação ele procedeu da seguinte forma: fincou uma estaca
na areia, mediu as sombras respectivas da pirâmide e da estaca em uma determinada hora do
dia e estabeleceu a proporção:
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑖𝑟â𝑚𝑖𝑑𝑒
𝑠𝑜𝑚𝑏𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑝𝑖𝑟â𝑚𝑖𝑑𝑒
=
𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑎
𝑠𝑜𝑚𝑏𝑟𝑎 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑎
O Teorema de Tales pode ser determinado pela seguinte lei de correspondência:
“Se duas retas são transversais de um feixe de retas paralelas, então a razão entre dois
segmentos quaisquer de uma delas é igual à razão entre os segmentos correspondentes da
outra”.
TEOREMA DE TALES NA PRÁTICA
Um conceito complementar ao de reta é o feixe, que basicamente é um conjunto de retas
paralelas. Imagine três retas paralelas (a, b e c) destacadas em um plano, elas formam um
feixe de retas paralelas. Caso uma quarta reta cruze as três, ela então será chamada de reta
transversal.
O feixe de retas paralelas pode formar segmentos de reta congruentes sobre uma reta
transversal. Nesse caso, o feixe também dá origem a segmentos congruentes em outras retas
transversais. Na imagem abaixo, é possível observar um feixe de retas paralelas interceptado
por duas retas transversais que deram origem aos segmentos de reta:
Na imagem acima, as retas a, b e c são paralelas e as retas r e r’ são transversais. De
acordo com o Teorema de Tales é estabelecida a seguinte relação:
𝐴𝐵
𝐵𝐶
=
𝐴′𝐵′
𝐵′𝐶′
A relação contempla noções de razão e proporção. O segmento AB está para o segmento
BC, do mesmo modo que o segmento A’B’ está para o segmento B’C’. A igualdade entre as
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226
razões forma uma proporção, cujo cálculo é feito através da multiplicação cruzada ou de
acordo com a propriedade das proporções.
EXERCÍCIOS
1. Calcule o valor de X na figura abaixo:
Gabarito: x = 9
Aplicando o Teorema de Tales pode-se montar a seguinte proporção:
2𝑥 − 2
3𝑥 + 1
=
4
7
7 . (2𝑥 − 2) = 4 . (3𝑥 + 1)
14𝑥 − 14 = 12𝑥 + 4
14𝑥 − 12𝑥 = 4 + 14
2𝑥 = 18
𝑥 =
18
2
𝑥 = 9
2. Três terrenos têm frente para a rua A e para a rua B, como na figura. As divisas laterais
são perpendiculares à rua A. Qual a medida de frente para a rua B de cada lote, sabendo que
a frente total para essa rua tem 180m?
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227
Gabarito: Lote 1 = 80 metros
Lote 2 = 60 metros
Lote 3 = 40 metros
Se adotarmos a seguinte nomenclatura para os lotes:
Agora basta aplicar o Teorema de Tales:
𝑥
40
=
𝑦
30
=
𝑧
20
=
𝑥 + 𝑦 + 𝑧
40 + 30 + 20
=
180
90
= 2
𝑥
40
= 2
𝑥 = 2 . 40
𝑥 = 80 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑦
30
= 2
𝑦 = 2 . 30
𝑦 = 60 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
𝑧
20
= 2
𝑧 = 2 . 20
𝑧 = 40 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
3. A sombra de um poste vertical, projetada pelo sol sobre um chão plano, mede 12 m.
Nesse mesmo instante, a sombra, de um bastão vertical de 1 m de altura mede 0,6 m.
Qual a altura
do poste?
Gabarito: 20 metros
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228
Ilustrando a situação temos:
Aplicando o Teorema de Tales temos:
𝑥
12
=
1
0,6
0,6𝑥 = 12 . 1
0,6𝑥 = 12
𝑥 =
12
0,6
𝑥 = 20 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
4. Sabendo que r // s // t // u, calcule o valor de X
a) 5
b) 1
c) 10
d) 8
e) 6
Gabarito: letra a
Como a questão mencionou que as retas são paralelas então podemos aplicar
o Teorema de Tales, onde teremos a seguinte proporção:
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229
4
2
=
10
𝑥
4𝑥 = 2 .10
4𝑥 = 20
𝑥 =
20
4
𝑥 = 5
TEOREMA DE PITÁGORAS
O Teorema de Pitágoras é um dos assuntos mais conhecidos da Matemática. Ele é uma
das primeiras coisas que lembramos quando falamos sobre geometria ou trigonometria. Sua
descoberta foi importante para a época, pois impulsionou inúmeros outros estudos, os quais
fizeram com que a matemática avançasse até os dias atuais. Seu enunciado é simples, assim
como os cálculos envolvidos.
Esse teorema só pode ser aplicado em um triângulo retângulo, que é aquele onde há um
ângulo igual a 90°, que chamamos de ângulo reto. Daí o nome, triângulo retângulo. Para
compreender, veja, abaixo, uma figura.
O enunciado do Teorema diz o seguinte:
“O quadrado da medida da hipotenusa é igual a soma do quadrado das medidas dos
catetos”
Observando a figura acima, podemos resumir, matematicamente, o enunciado em:
𝐶𝐵² = 𝐴𝐵² + 𝐴𝐶²
𝑎² = 𝑏² + 𝑐²
DEMONSTRAÇÃO
Existem muitas demonstrações para o Teorema de Pitágoras. Aqui, vamos explorar uma
demonstração que toma como base as relações métricas num triângulo retângulo:
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https://www.infoescola.com/matematica/trigonometria/
https://www.infoescola.com/trigonometria/triangulo-retangulo/
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230
Considerando que o triângulo ABC é congruente ao triângulo DAC, temos a seguinte
relação:
𝑎
𝑏
=
𝑏
𝑛
= b² = a . n
Considerando que o triângulo ABC é congruente ao triângulo DBA, temos a seguinte
relação:
𝑎
𝑐
=
𝑐
𝑚
= c² = a . m
Agora vamos somar, membro a membro essas duas equações:
𝑏² = 𝑎 . 𝑛
𝑐² = 𝑎 . 𝑚
𝑏² + 𝑐² = 𝑎𝑛 + 𝑎𝑚
𝑏² + 𝑐² = 𝑎(𝑛 + 𝑚)
Observe que n + m = a, assim:
𝑏² + 𝑐² = 𝑎(𝑛 + 𝑚)
𝑏² + 𝑐² = 𝑎 2
𝑏² + 𝑐² = 𝑎²
TERNO PITAGÓRICO
Terno pitagórico é uma sequência numérica no qual três elementos se encaixam
perfeitamente no Teorema de Pitágoras. Ou seja, dois números que elevados ao quadrado e
somados (b²+c²) resultarão em um quadrado perfeito (a²) e, consequentemente, em uma raiz
com número inteiro.
Nestas circunstâncias, os catetos e hipotenusa são chamados de terno pitagórico, trio
pitagórico ou triângulo pitagórico. Eles foram descobertos quando elevou-se ao quadrado os
primeiros 5 mil números naturais e os somaram de dois em dois.
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231
Esses procedimentos deram origem a 5 primeiros ternos pitagóricos de sequência aleatória.
Para identificar se as medidas do triângulo formam um terno, basta aplicar a fórmula do
próprio teorema.
A sequência numérica 3,4 e 5 é um dos mais conhecidos, pois, a partir deles, outros trios
foram criados. Eles são nomeados de trio pitagórico primitivo.
𝑎² = 𝑏² + 𝑐²
Substituindo:
5² = 4² + 3²
25 = 16 + 9
25 = 25
Por meio da multiplicação do trio primitivo com números naturais é possível determinar
novos ternos. Dessa forma, se escolhemos multiplicá-los por 3, obtemos o trio 9,12 e 15.
Caso multiplicássemos o 9,12 e 15 por outro número natural encontraríamos outro trio
e assim sucessivamente. Por isso, existe uma infinidade de ternos pitagóricos:
6, 8, 10
12, 16, 20
20, 21, 29
13, 84, 85
11, 60, 61
O trio primitivo (3,4,5) é o único formado por números consecutivos. Os demais são
considerados ternos primitivos raros – dois primeiros algarismos naturais consecutivos ou
sequências de números primos.
NÚMEROS IRRACIONAIS NO TEOREMA DE PITÁGORAS
O Teorema de Pitágoras deparou-se com um desafio quando o triângulo retângulo
apresentou catetos de mesma medida (iguais a 1). Dessa maneira, não haveria valor racional
para a hipotenusa.
A partir desse impasse iniciou-se os estudos para uma nova classificação dos números, os
irracionais.
Essa categoria é composta por algarismos decimais e infinitos. As frações e sequências
numéricas não os representam, pois são indivisíveis para números inteiros. O primeiro
racional encontrado foi a raiz de dois (1,414213562373…) e o mais famoso é o PI
(3,14592653589793238...).
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232
EXERCÍCIOS
1. Na figura abaixo, que representa o projeto de uma escada de 5 degraus de mesma altura,
o comprimento total do corrimão é igual a:
a) 1,8 m
b) 1,9 m
c) 2,0 m
d) 2,1 m
e) 2,2 m
Gabarito: letra d
Observe que a altura entre o primeiro degrau e o corrimão é de 90 cm.
Somando o comprimento de cada degrau tem-se 120 cm.
Podemos observar que será formado um triângulo retângulo portanto
podemos aplicar o Teorema de Pitágoras.
𝑎² = 𝑏² + 𝑐²
𝑎² = 90² + 120²
𝑎² = 8100 + 14400
𝑎² = 22500
𝑎 = √22500
𝑎 = 150 𝑐𝑚
2. Uma piscina olímpica tem formato retangular e possui 25 metros de largura e 50
metros de comprimento. Qual é a distância percorrida por um nadador que a atravessa
diagonalmente?
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233
Gabarito: 25√5 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠
Se a piscina possui um formato retangular, os lados que medem 25 e 50
formam um ângulo reto entre si, com isso podemos aplicar o Teorema de Pitágoras,
adotando a diagonal com D temos:
𝑑² = 25² + 50²
𝑑² = 625 + 2500
𝑑² = 3125
𝑑² = √3125
𝑑² = 25√5
3. Um avião percorreu a distância de 5000 metros na posição inclinada, e em relação ao
solo, percorreu 3000 metros. Determine a altura do avião.
Gabarito: 4000 metros
Representando a situação do enunciado temos:
Podemos aplicar o Teorema de Pitágoras pois temos um triângulo retângulo.
5000² = 3000² + 𝑥²
25.000.000 = 9.000.000 + 𝑥²
25.000.000 − 9.000.000 = 𝑥²
𝑥² = 16.000.000
𝑥² = √16.000.000
𝑥 = 4000
4. A diagonal de um retângulo mede 10 cm, e um de seus lados mede 8 cm. A superfície
desse retângulo mede:
a) 40 cm²
b) 48 cm²
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234
c) 60 cm²
d) 70 cm²
e) 80 cm²
Gabarito: letra b
Representando o enunciado temos:
Como o exercício pediu para calcular a área precisamos encontrar a altura
desse retângulo aplicando o Teorema de Pitágoras:
10² = 8² + 𝑥²
100 = 64 + 𝑥²
𝑥² = 100 − 64
𝑥² = 36
𝑥 = √36
𝑥 = 6
Calculando a área do retângulo temos:
𝐴 = 𝑏. ℎ
𝐴 = 8.6
𝐴 = 48
RELAÇÕES MÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO
O triângulo é o polígono com menor número de lados, mas é uma das formas
geométricas mais importantes no estudo da geometria. Sempre intrigou matemáticos desde a
Antiguidade. Triângulo retângulo é aquele que apresenta um ângulo interno medindo 90o.
Esse tipo de triângulo apresenta propriedades e características muito relevantes. Faremos o
estudo das relações entre as medidas dos lados do triângulo retângulo.
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235
a: hipotenusa;
b: cateto;
c: cateto;
m: projeção do cateto b sobre a hipotenusa;
n: projeção do cateto c sobre a hipotenusa;
h: altura relativa à hipotenusa.
Com
essas informações iniciais é possível entender e encontrar quatro das relações
métricas no triângulo retângulo.
São elas:
1º a está para c, assim como b está para n, ou seja;
𝑎
𝑐
=
𝑏
𝑛
𝑎 . ℎ = 𝑏 . 𝑐
2º h está para m, assim como n está para h;
ℎ
𝑛
=
𝑚
ℎ
ℎ² = 𝑚 . 𝑛
3º a está para b, assim como c está para o n;
𝑎
𝑐
=
𝑐
𝑚
𝑐² = 𝑎 . 𝑚
4º a está para b, assim como b está para m;
𝑎
𝑏
=
b
m
𝑏² = 𝑎 . 𝑚
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EXERCÍCIOS
1. Quando a hipotenusa de um triângulo retângulo for 64 cm e uma de suas projeções
medir 16 centímetros, qual será a medida do cateto adjacente da projeção?
Gabarito: 32 cm
Como a questão tratou da hipotenusa e de uma projeção basta aplicarmos:
𝑏² = 𝑎 . 𝑚
𝑏² = 64 . 16
𝑏² = 1024
𝑏² = √1024
b = 32 cm
2. Dado um triângulo ABC, retângulo em A e com lados AB = AC = 10 cm, qual a medida do
terceiro lado?
a) 10√2
b) 15√2
c) 17√2
d) 14√2
e) 9√2
Gabarito: letra a
Como o enunciado falou q o triângulo é retângulo em A, então temos os dois
catetos que são iguais basta descobrirmos a hipotenusa sendo:
ℎ² = 𝑎² + b²
ℎ² = 10² + 10²
ℎ² = 100 + 100
ℎ² = 200
ℎ² = √200
h = 10√2
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3. Calcule a altura do triângulo abaixo:
Gabarito: 40
A relação que deve ser aplicada nesse triângulo é que o quadrado da altura e
igual ao produto das projeções sendo assim temos:
ℎ² = 𝑚 . n
𝑧² = 16 . 25
𝑧² = 400
𝑧 = 40
4. Encontre o valor de X, Y e Z no triângulo retângulo abaixo:
Gabarito: x= 2√5 , y= 4 e z =10
Para calcular z temos:
𝑧 = 8 + 2
𝑧 = 10
Agora pra calcular x vamos usar a fórmula:
𝑐² = 𝑎 . 𝑚
𝑥² = 10 . 2
𝑥² = 20
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238
𝑥² = √20
𝑥 = 2√5
Para calcular y vamos utilizar a fórmula:
ℎ² = 𝑚 . 𝑛
𝑦² = 8 . 2
𝑦² = 16
𝑦² = √16
𝑦 = 4
RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO
A Trigonometria está presente em diversas situações cotidianas, sendo considerada um
dos mais antigos estudos da humanidade. A relação das medidas de comprimento com os
valores dos ângulos surgiu da necessidade de calcular distâncias inacessíveis, sendo os
estudos relacionados à Astronomia, Agrimensura e Navegação os primeiros a usarem as
relações trigonométricas. Feita essa observação, as razões trigonométricas no triângulo
retângulo são:
SENO
𝑠𝑒𝑛 𝑄 =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜
ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎
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239
𝑠𝑒𝑛 𝑄 =
𝑎
𝑐
Lê-se cateto oposto sobre a hipotenusa.
COSSENO
𝑐𝑜𝑠 𝑄 =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑗𝑎𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒
ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎
𝑐𝑜𝑠 𝑄 =
𝑏
𝑐
Lê-se cateto adjacente sobre a hipotenusa.
TANGENTE
𝑡𝑔 𝑄 =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑗𝑎𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒
𝑡𝑔 𝑄 =
𝑎
𝑏
Lê-se cateto oposto sobre o cateto adjacente.
Vale lembrar que pelo conhecimento de um ângulo agudo e a medida de um dos lados de
um triângulo retângulo, pode-se descobrir o valor dos outros dois lados.
É de extrema importância compreender os ângulos notáveis, esse tipo de ângulo possui
valores fixos e são determinantes em casos de aplicações cotidianas. Os ângulos de 30º, 45º e
60º. Os valores das relações envolvendo esses ângulos são representados por uma tabela de
razões trigonométricas sendo ela:
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240
CÍRCULO TRIGONOMÉTRICO
O círculo trigonométrico é utilizado para auxiliar nas relações trigonométricas. Acima,
podemos encontrar as principais razões, sendo que o eixo vertical corresponde ao seno e o
eixo horizontal ao cosseno. Além delas, temos as razões inversas: secante, cossecante e
cotangente.
SECANTE
𝑠𝑒𝑐 𝑄 =
1
𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑛𝑜
Lê-se um sobre o cosseno.
COSSECANTE
𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑐 𝑄 =
1
𝑠𝑒𝑛𝑜
Lê-se um sobre o seno.
COTANGENTE
𝑐𝑜𝑡𝑎𝑛 𝑄 =
𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑛𝑜
𝑠𝑒𝑛𝑜
Lê-se cosseno sobre o seno.
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EXERCÍCIOS
1. No triângulo retângulo da figura abaixo, determine as medidas de X e Y indicadas (Use:
sem 65° = 0,91; cos 65° = 0,42; tg 65° = 2,14)
Gabarito: x=8,19 e y=3,78
Para encontrarmos o valor de X temos a relação do Seno portanto:
𝑠𝑒𝑛 65 =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜
ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎
0,91 =
𝑥
9
x = 0,91 . 9
x = 8,19
Para encontrarmos o valor de y temos a relação do Cosseno portanto:
𝑐𝑜𝑠 65 =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑗𝑎𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒
ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎
0,42 =
𝑥
9
x = 0,42 . 9
x = 3,78
2. Um avião levanta voo sob um ângulo constante de 20°. Após percorrer 2000 metros em
linha reta, qual será a altura atingida pelo avião, aproximadamente? ( Utilize: sen
20°=0,342; cos20°=0,94 e tg20°= 0,364)
Gabarito: 684 metros
Ilustrando a situação do exercício temos:
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Portanto basta aplicarmos seno de 20°
𝑠𝑒𝑛 20° =
𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑜𝑝𝑜𝑠𝑡𝑜
ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎
0,342 =
ℎ
2000
ℎ = 0,342 . 2000
ℎ = 684 metros
3. Qual a medida do cateto na figura a seguir?
a) 10 cm
b) 15 cm
c) 20 cm
d) 25 cm
e) 30 cm
Gabarito: letra b
Aplicando o Teorema de Pitágoras temos:
25² = x² + 20²
652 = x² + 400
x² = 625 − 400
x² = 225
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243
x² = √225
x = 15 cm
4. Um projétil é lançado com um ângulo de 30º em relação a um plano horizontal.
Considerando que a sua trajetória inicial pode ser aproximada por uma linha reta e que
sua velocidade média, nos cinco primeiros segundos, é de 900km/h, a que altura em
relação ao ponto de lançamento este projétil estará exatamente cinco segundos após o
lançamento?
a) 0,333 km
b) 0,625 km
c) 0,5 km
d) 1,3 km
e) 1 km
Gabarito: letra b
Como ele tem velocidade média de 900 km/h, e uma hora possui 3600
segundos, temos que a velocidade em km/seg é de 900/3600 = 0,25 km/seg.
Como queremos saber a distância após 5 segundos, ele viajou 0,25 x 5 = 1,25 km.
Observe o triângulo que representa a trajetória do projétil. Desejamos
descobrir a altura, ou seja, o valor de x.
Temos que:
sen30° =
cateto oposto
hipotenusa
0,5 =
x
1,25
x = 1,25 . 0,5
x = 0,625 km
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