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EP 11 - Gabarito Exercícios: 1) Se U = N (conjunto dos números naturais), qual é o conjunto solução das equações abaixo? Solução: a) -8x = -20 x = N=== − − 5,2 2 5 8 20 8 20 S = {} (conjunto vazio) b) 3 1 x = 6 x = 6 3 x = 18 S = { 18} c) 4 2 1 = − x -x = 8 x = -8 N S = {} d) 14x = -49 x = 2 7 14 49 − = − N S = {} Qual é o conjunto solução dessas mesmas equações se U = Z (conjunto dos números inteiros)? E se U = Q ( conjunto dos números racionais)? Se U = Z temos: (a) S = {}, (b) S = {18}, (c) S = {-8} e (d) S = {} Se U = Q temos: (a) S = { 2,5}, (b) S = {18}, (c) S = {-8} e (d) S = − 2 7 ou S = {-3,5} 2) Verifique se 3 é raiz da equação: x (x - 1) = (x – 1) (x + 3). Solução: Substituindo 3 na variável x obtemos: 3(3 - 1) = (3 - 1) (3 + 3) 3 2 = 2 6 6 = 12 Sentença falsa Logo 3 não é raiz desta equação. 3) Resolva as equações abaixo: Solução: a) 5 – 2x = -13 -2x = -13 -5 -2x = -18 x = 9 2 18 = − − Logo: S = {9} b) x – 5 14 = 7,2 – 2x x + 2x = 7,2 + 5 14 3x = 3 10 103 10 100 3 10 2872 5 14 10 72 === + =+ xxx Logo S = 3 10 c) 2( x + 1) + 5(x -1) = 7 2x + 2 + 5x – 5 = 7 2x + 5x = 7 – 2 + 5 7x = 10 x = 7 10 Logo S = 7 10 d) 𝑥 5 − 1−𝑥 3 = 2𝑥−1 2 − 1 Temos que o m.m.c. (5, 3, 2) = 30 Daí, 𝑥 5 − 1−𝑥 3 = 2𝑥−1 2 − 1 ↔ 6𝑥 30 − 10(1−𝑥) 30 = 15(2𝑥−1) 30 − 30 30 Abandonando os denominadores temos: 6x - 10(1 - x) = 15(2x - 1) – 30 Atenção aos sinais! O sinal de menos na frente do parênteses troca os sinais dos resultados das multiplicações. Então temos: 6x -10 + 10x = 30x -15 -30 Donde: 16x -30x = -45 + 10 → −14𝑥 = −35 → 𝑥 = −35 −14 = 35:7 14:7 = 5 2 Logo S = 2 5 e) 5 72 2 1 + = − xx 5 (x – 1) = 2 ( 2x + 7) 5x – 5 = 4x + 14 5x – 4x = 14 + 5 x = 1 Logo S = {19} f) 1 62 9² = + − x x 1 )3(2 )3)(3( = + +− x xx x – 3 = 2 x = 2 + 3 x = 5 Logo S = { 5 }. 4) Encontre os valores reais de x que resolvem cada uma das equações abaixo: Solução: a) 243 1 3 2 =−x 243 1 3 2 =−x 52 5 2 33 3 1 3 −−− == xx Resolvendo esta equações exponencial encontraremos o valor de x procurado. Logo devemos ter: x – 2 = -5 x = -5 + 2 x = -3 b) ↔ 4𝑥 = 1 2√8 ↔ 4𝑥 = 1 2√4×2 ↔ 4𝑥 = 1 2×2√2 ↔ 4𝑥 = 1 2 2+ 1 2 ↔ (22)𝑥 = 1 2 5 2 ↔ 22𝑥 = 2− 5 2 Logo devemos ter: 2𝑥 = − 5 2 → 𝑥 = − 5 4 c) . Resolvendo a equação exponencial obtemos: -2x = 6 d) Elevando ambos os lados a 1/5 obtemos: x=64log 25,0 626 2)2(2 4 1 64)25,0( == = − x x x 62 22 = − x 3 2 6 −= − = x 532log = x 325 = x NOTE QUE aqui não temos uma equação exponencial. e) Resolvendo a equação exponencial obtemos: 3x = 9 5) Sabendo que log 2 ≅ 0,3010 e sabendo que log 𝑎 = log10 𝑎 encontre um valor aproximado para x que torne cada uma das igualdades verdadeiras. a) 510 =x Solução: Aplicando logaritmo de base 10 em ambos os lados da igualdade acima, obtemos: 510 loglog =x Aplicando propriedade de logaritmo fica: 510 loglog =x Como a base do logaritmo é 10 temos 110log = e portanto: 5log=x Como log 2 ≅ 0,3010 então usando propriedade de logaritmo podemos calcular o valor de x, pois 5 = 𝟏𝟎 𝟐 . Logo, 5log=x = log 10 2 = log 10 − log 2 ≅ 1 − 0,3010 ≅ 0,699 b) 1002 =x Solução: Aplicando logaritmo de base 10 em ambos os lados da igualdade acima, obtemos: 1002 loglog =x Aplicando propriedade de logaritmo fica: (*) 1002 loglog =x (*) Como log 2 ≅ 0,3010 e 2100log = pois 10 2 = 100, substituindo estes valores na igualdade (*), obtemos: x × 0,3010 ≅ 2 Logo: 𝑥 ≅ 2 0,3010 ≅ 6,645 23232)( 55 1 5 1 5 === xxx x=512log 8 9393 222)2(5128 === xxx 3 3 9 == xx 1002 loglog =x
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