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– 1 MATEMÁTICA LIVRO 3 ÁLGEBRA Capítulo 1 – Polinômios 8) Se P(x) = x3 + (2 + m)x2 + (3 + 2m)x + 3m, então: P(m) = m3 + (2 + m) . m2 + (3 + 2m)m + 3m = = m3 + 2m2 + m3 + 3m + 2m2 + 3m = = 2m3 + 4m2 + 6m 9) P(x) = xn – xn – 1 + xn – 2 – … + x2 – x + 1; P(– 1) = 19 Como os sinais dos coeficientes se alternam e x2 tem coefi - ciente positivo, todos os termos que possuem coeficiente positivo têm expoente par e, portanto, n é par. Para x = – 1, tem-se: P(– 1) = (– 1)n – (– 1)n – 1 + (– 1)n – 2 – … + (– 1)2 – (– 1)1 + 1 = = 1 + 1 + 1 + … + 1 + 1 + 1 = 19 18 termos (pois 18 + 1 = 19) Como de “(– 1)n” a “– (– 1)1” temos 18 termos, então n = 18. Resposta: E 10) Sobre o polinômio P(x) = Ax2 + Bx + C sabe-se que: ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Desta forma, B = – 1 Resposta: C 11) V = Ab . h Ab = (a – 2x)2 = a2 – 4ax + 4x2 e h = x Então: V = (a2 – 4ax + 4x2)x ⇔ V = a2x – 4ax2 + 4x3 Resposta: B 12) I) P(x) = ax3 + bx2 + cx + 2 II) P(– x) = a(– x)3 + b(– x)2 + c(– x) + 2 = – ax3 + bx2 – cx + 2 III) P(x) – P(– x) = 2ax3 + 2cx IV)Se P(x) – P(– x) = x3 fi 2ax3 + 2cx = x3, então: ⇔ V) P(– 1) = 0 fi – a + b – c + 2 = 0 fi fi – + b – 0 + 2 = 0 ⇔ b = – Assim, P(x) = . x3 – . x2 + 2 e, portanto, P(1) = – + 2 = 1 e P(2) = . 8 – . 4 + 2 = 0 Resposta: C 13) Para que o polinômio p(x) = (m – 4)x3 + (m2 – 16)x2 + (m + 4)x + 4 tenha grau 2, devemos ter: ⇔ fi não existe m Resposta: E 14) gr(f) = n + 2 gr(g) = n – 1 f(x) g(x) r(x) q(x) I) gr(q) = gr(f) – gr(g) = (n + 2) – (n – 1) = 2 + 1 = 3 fi gr(q) = 3 II) 0 � gr(r) � gr(g) fi 0 � gr(r) � n – 1; n Œ �*, n � 2 15) I) ax2 + b(x + 1)2 + c(x + 2)2 = (x + 3)2 ⇔ ⇔ ax2 + bx2 + 2bx + b + cx2 + 4cx + 4c = x2 + 6x + 9 ⇔ ⇔ (a + b + c) . x2 + (2b + 4c) . x + b + 4c = x2 + 6x + 9 II) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ III) a – b + c = 1 – (– 3) + 3 = 1 + 3 + 3 = 7 Resposta: E 16) I) P1(x) = (m + n + p)x4 – (p + 1)x3 + mx2 + (n – p)x + n II) P2(x) = 2mx3 + (2p + 7)x2 + 5mx + 2m III) P1(x) = P2(x) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Resposta: A 2a = 12c = 0 1 ––– 2 3 ––– 2 1 ––– 2 3 ––– 2 1 a = –– 2 c = 0 1 ––– 2 3 ––– 2 1 ––– 2 3 ––– 2 m = 4 m ≠ 4 e m ≠ – 4 m – 4 = 0m2 – 16 ≠ 0 a + b + c = 1 b + 2c = 3 b + 4c = 9 a + b + c = 1 2b + 4c = 6 b + 4c = 9 a = 1 b = – 3 c = 3 a + b = – 2 b = – 3 c = 3 a + b + c = 1 b + 4c = 9 c = 3 m + n + p = 0 2m + p = – 1 m = 2p + 7 n – p = 5m n = 2m m + n + p = 0 – p – 1 = 2m m = 2p + 7 n – p = 5m n = 2m m = 1 n = 2 p = – 3 m + n + p = 0 p = – 3 m = 1 n = 2 P(1) = 3 fi A . 12 + B . 1 + C = 3 P(2) = 11 fi A . 22 + B . 2 + C = 11 P(4) = 45 fi A . 42 + B . 4 + C = 45 A + B + C = 3 4A + 2B + C = 11 16A + 4B + C = 45 A + B + C = 3 3A + B = 8 15A + 3B = 42 A + B + C = 3 3A + B = 8 6A = 18 A = 3 B = – 1 C = 1 2 – 17) = + ⇔ ⇔ 1 = (Ax + B)(x2 + 4) + (Dx + C)(x2 + 2x + 2) ⇔ ⇔ 1 = Ax3 + 4Ax + Bx2 + 4B + Dx3 + 2Dx2 + 2Dx + Cx2 + 2Cx + 2C ⇔ ⇔ 1 = (A + D)x3 + (B + 2D + C)x2 + (4A + 2D + 2C)x + (4B + 2C) a) b) Resolvendo o sistema por escalonamento, resulta: ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Respostas: a) b) A = , B = , C = – e D = – 40) x4 + 69 x2 + 4x + 8 – x4 – 4x3 – 8x2 x2 – 4x + 8 ––––––––––––––––– – 4x3 – 8x2 + 69 + 4x3 + 16x2 + 32x ––––––––––––––––– 8x2 + 32x + 69 – 8x2 – 32x – 64 ––––––––––––––––– 5 Resposta: D 41) P(x) x2 + 1 fi x + 1 2x – 1 fi P(x) = (x2 + 1) . (2x – 1) + (x + 1) ⇔ ⇔ P(x) = 2x3 – x2 + 2x – 1 + x + 1 ⇔ P(x) = 2x3 – x2 + 3x Resposta: D 42) I) P(x) x2 + x – 1 13x + 5 x – 5 Portanto: P(x) = (x2 + x – 1) . (x – 5) + 13x + 5 II) P(1) = (12 + 1 – 1) . (1 – 5) + 13 . 1 + 5 = – 4 + 13 + 5 = 14 Resposta: E 43) O resto da divisão de P(x) = 2x5 – 4x3 + mx – 3 por x – 2 é P(2) = 33. Assim, P(2) = 2 . 25 – 4 . 23 + m . 2 – 3 = 33 ⇔ ⇔ 64 – 32 + 2m – 3 = 33 ⇔ m = 2 Resposta: B 44) I) ax4 + 5x2 – ax + 4 x2 – 4 – ax4 + 4ax2 ax2 + (5 + 4a) –––––––––––––––––– (5 + 4a)x2 – ax + 4 – (5 + 4a)x2 + 16a + 20 ––––––––––––––––––––– – ax + 16a + 24 II) r(4) = 0 fi r(4) = – 4a + 16a + 24 = 0 fi 12a = – 24 fi a = – 2 III) Q(x) = ax2 + (5 + 4a) = – 2x2 + [5 + 4 . (– 2)] = – 2x2 – 3 IV)Q(1) = – 2 . (1)2 – 3 = – 2 – 3 = – 5 Resposta: C 1 –––––––––––––––––– (x2 + 2x + 2)(x2 + 4) Ax + B –––––––––– x2 + 2x + 2 Dx + C –––––––– x2 + 4 A + D = 0 B + C + 2D = 0 4A + 2C + 2D = 0 4B + 2C = 1 A + D = 0 B + C + 2D = 0 4A + 2C + 2D = 0 4B + 2C = 1 A + D = 0 B + C + 2D = 0 2C – 2D = 0 4B + 2C = 1 A + D = 0 B + C + 2D = 0 2C – 2D = 0 – 2C – 8D = 1 A + D = 0 B + C + 2D = 0 2C – 2D = 0 – 10D = 1 ⇔ 1 A = ––– 10 3 B = ––– 10 1 C = – ––– 10 1 D = – ––– 10 A + D = 0 B + C + 2D = 0 4A + 2C + 2D = 0 4B + 2C = 1 1 ––– 10 3 ––– 10 1 ––– 10 1 ––– 10 – 3 45) I) x3 – 2x2 + kx + t x2 – x + 1 – x3 + x2 – x x – 1 –––––––––––––––––––– – x2 + (k – 1) . x + t + x2 – x + 1 ––––––––––––––––––––– (k – 2)x + t + 1 II) De acordo com o enunciado: (k – 2)x + t + 1 = 3x – 2 ⇔ ⇔ ⇔ III) k – t = 5 – (– 3) = 8 Resposta: A 46) Se P(x) = x3 – x2 + 2k + 2, então: I) fi P(3) = 4k – 220 fi fi 27 – 9 + 2k + 2 = 4k – 220 ⇔ 4k – 2k – 240 = 0 II) Substituindo 2k por y temos y2 – y – 240 = 0 ⇔ ⇔ y = 16 ou y = – 15 fi y = 16, pois y > 0 III) y = 2k = 16 ⇔ 2k = 24 ⇔ k = 4 Resposta: E 47) mx3 + nx2 + 1 é divisível por x2 – x – 1, então: mx3 + nx2 + 1 x2 – x – 1 – mx3 + mx2 + mx mx + m + n –––––––––––––––––––– (m + n)x2 + mx + 1 – (m + n)x2 + (m + n)x + m + n ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– (2m + n)x + m + n + 1 = 0x + 0, "x ⇔ ⇔ Assim, m + n = – 1. Resposta: B 48) I) � � = x3 – 3x2 + 5x II) x3 – 3x2 + 5x x2 – 1 – x3 + x x – 3 –––––––––––––– – 3x2 + 6x + 3x2 – 3 ––––––––––––– 6x – 3 Assim, o resto da divisão de f por g é 6x – 3. Resposta: A 49) x4 + 2x3 – 2x2 – 4x – 21 por x + 3 Utilizando o dispositivo de Briot-Ruffini: coeficientes resto Q(x) = x3 – x2 + x – 7 e resto nulo Resposta: E 50) Utilizando o Teorema do resto: r = p = 2 . 4 – 3 . + 1 = = 2 . – + 1 = – + 1 = = – Resposta: D 51) Pelo Teorema do resto: r = 10 ⇔ p(5) = 10 ⇔ 54 – 4 . 53 – k . 5 – 75 = 10 ⇔ ⇔ 53 – 4 . 52 – k – 15 = 2 ⇔ 125 – 100 – k = 17 ⇔ k = 8 Resposta: E 52) I) f x2 – 1 fi f(x) = (x2 – 1) . (2x + 1) + kx – 9 kx – 9 2x + 1 II) Se f(x) é divisível por x – 2, então f(2) = 0, portanto: (22 – 1) . (2 . 2 + 1) + 2k – 9 = 0 ⇔ 3 . 5 + 2k – 9 = 0 ⇔ ⇔ 2k = – 6 ⇔ k = – 3 Resposta: D 53) I) p(x) x – A fi p(A) = A A II) p(x) x – B fi p(B) = B B III) p(x) (x – A) . (x – B) fi p(x) = (x – A) . (x – B) . Q(x) + 0 0 Q(x) IV)Para x = A, temos: p(A) = (A – A) . (A – B) . Q(A) = 0 0 fi A = 0 V) Para x = B, temos: p(B) = (B – A) . (B – B) . Q(B) = 0 0 fi B = 0 Portanto, A = B = 0. Resposta: A k = 5 t = – 3 k – 2 = 3t + 1 = – 2 P(x) 4k – 220 x – 3 ––––––––––––– Q(x) 2m + n = 0m + n = – 1 x – 1 – 3 – 2 0 x – 1 – 1 1 0 x – 1 – 3– 21 0 – 4 – 7 – 2 + 1 2 – 1 1 1 1 –– 2� 1 –– 2�� 1 –– 2� 3 –– 8 1 – 12 + 8 –––––––––– 8 3 –– 2 1 –– 8 3 –– 2 1 ––– 24 p(A) = A p(A) = 0 p(B) = B p(B) = 0 4 – 54) I) D(x) = x2 – 1 = (x + 1) . (x – 1) II) 3x101 + 1 (x + 1) . (x – 1) fi ax + b Q(x) fi 3x101 + 1 = (x + 1) . (x – 1) . Q(x) + ax + b III) Para x = – 1: (– 1 + 1) . (– 1 – 1) . Q(– 1) + a . (– 1) + b = 3 . (– 1)101 + 1 fi fi – a + b = – 2 IV)Para x = 1: (1 + 1) . (1 – 1) . Q(1) + a . (1) + b = 3 . (1)101 + 1 fi fi a + b = 4 V) ⇔ Resposta: a = 3 e b = 1 55) a) p(x) 2x – 1 fi p(x) = (2x – 1) . (x2 – x) + m m x2 – x b) p(– 1) = 0 fi [2 . (– 1) – 1] . [(– 1)2 – (– 1)] + m = 0 ⇔ ⇔ (– 3) . (1 + 1) + m = 0 ⇔ m = 6 Resposta: E 56) I) Se P(x) é divisível por x – 2, então: P(2) = 0 fi 25 + a . 24 – 2b = 0 ⇔ 24 + 23 . a – b = 0 ⇔ ⇔ 16 + 8a – b = 0 ⇔ 8a – b = – 16 II) P(x) dividido por x + 2 dá resto 8, então: P(– 2) = 8 fi (– 2)5 + a . (– 2)4 – b . (– 2) = 8 ⇔ ⇔ – 32 + 16a + 2b = 8 ⇔ – 16+ 8a + b = 4 ⇔ 8a + b = 20 III) ⇔ Resposta: C 57) Sendo p(x) = x3 + ax2 + bx, pelo teorema do resto, temos: ⇒ ⇔ ⇔ Resposta: A 58) Se P(x) = x3 – 6x2 + mx + n é divisível por (x – 1) . (x – 2), então P(x) é divisível por (x – 1) e por (x – 2). Aplicando o teorema do resto, temos: ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ fi m . n = – 66 Resposta: B 59) I) De acordo com o enunciado, o polinômio P(x) = x4 – 12x3 + 47x2 + mx + n é divisível por x2 – 7x + 6 = (x – 1) . (x – 6) II) Se P(x) é divisível por (x – 1) . (x – 6), então P(x) é divisível por (x – 1), assim: P(1) = 0 fi 14 – 12 . 13 + 47 . 12 + m . 1 + n = 0 ⇔ ⇔ m + n = – 36 Resposta: C 60) I) p’(1) = 0 fi 3 . 12 + 2 . b . 1 + c = 0 fi 2b + c = – 3 II) p’(– 1) = 4 fi 3 . (– 1)2 + 2 . b . (– 1) + c = 4 fi – 2b + c = 1 III) p(1) = 2 fi 13 + b . 12 + c . 1 + d = 2 fi b + c + d = 1 IV) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ V) p(x) = x3 – x2 – x + 3 Resposta: B 61) I) p(– 2) = 0 fi (– 2)3 + 5 . (– 2)2 + k . (– 2) – 1 = 0 ⇔ ⇔ – 8 + 20 – 2k – 1 = 0 ⇔ k = p(x) = x3 + 5x2 + x – 1 II) Utilizando o Dispositivo Prático de Briot-Ruffini: coeficientes resto Q(x) = x2 + 3x – III) p(x) = x2 + 3x – . (x + 2) = (2x2 + 6x – 1) . (x + 2) Portanto, p(x) é divisível por 2x2 + 6x – 1. Resposta: A 62) I) Se p(x) é divisível por x – 3, então p(3) = 0 II) p(x) x – 1 fi p(x) = (x – 1) . q(x) + 10 10 q(x) III) Chamando de r o resto da divisão de q(x) por x – 3, temos: r = q(3) IV)Para x = 3, temos: p(3) = (3 – 1) . q(3) + 10 fi 2 . q(3) + 10 = 0 ⇔ ⇔ q(3) = – ⇔ q(3) = – 5 fi r = – 5 Resposta: A 13 – 6 . (1)2 + 1 . m + n = 0 23 – 6 . (2)2 + m . 2 + n = 0 P(1) = 0P(2) = 0 m = 11 n = – 6 m + n = 52m + n = 16 a = – 6 b = 9 2a + b = – 3a + b = 3 8 + 4a + 2b = 21 + a + b = 4 p(2) = 2p(1) = 4 1 a = –– 4 b = 18 8a – b = – 168a + b = 20 a = 3 b = 1 a + b = 4 – a + b = – 2 2b + c = – 3 c = – 1 b + c + d = 1 2b + c = – 3 – 2b + c = 1 b + c + d = 1 b = – 1 c = – 1 d = 3 b = – 1 c = – 1 b + c + d = 1 11 ––– 2 11 ––– 2 – 2– 1 0 11 ––– 2 1 – –– 2 5 3 1 1 1 –– 2 1 –– 2� 1 –– 2� 10 ––– 2 – 5 63) I) Pelo teorema do resto, p(2) = 1 e p(3) = 2 II) Notar que x2 – 5x + 6 = (x – 2) . (x – 3). Portanto, temos: p(x) (x – 2).(x – 3) fi r(x) = ax + b Q(x) fi p(x) = (x – 2) . (x –3) . Q(x) + ax + b III) fi ⇔ fi r(x) = x – 1 Resposta: D 64) Note que x2 + 2x – 3 = (x + 3) . (x – 1) Fazendo P(x) = x80 + 3 . x79 – x2 – x – 1, temos: I) x80 + 3 . x79 – x2 – x – 1 x + 3 r1 Q1(x) r1 = P(– 3) = (– 3)80 + 3 . (– 3)79 – (– 3)2 – (– 3) – 1 = = 380 – 380 – 9 + 3 – 1 = – 7 fi P(– 3) = – 7 II) x80 + 3 . x79 – x2 – x – 1 x – 1 r2 Q2(x) r2 = P(1) = 180 + 3 . 179 – 12 – 1 – 1 = 1 + 3 – 1 – 1 – 1 = 1 fi fi P(1) = 1 III) P(x) (x + 3) . (x – 1) fi R(x) = ax + b Q(x) fi P(x) = (x + 3) . (x – 1) . Q(x) + ax + b IV) ⇒ ⇔ ⇒ R(x) = 2x – 1 V) R(0) = 2 . 0 – 1 = – 1 Resposta: B 65) a) I) P(x) (x – 2) . (x – 1) fi R(x) = ax + b Q(x) fi P(x) = (x – 2) . (x – 1) . Q(x) + ax + b II) fi ⇔ fi R(x) = – x + 3 b) Se o termo independente de P(x) é igual a 8, então P(0) = 8. Em P(x) = (x – 2) . (x – 1) . Q(x) – x + 3, tem-se: P(0) = 8 fi (0 – 2) . (0 – 1) . Q(0) – 0 + 3 = 8 ⇔ 2 . Q(0) = 5 ⇔ ⇔ Q(0) = , que é o termo independente de Q(x). Respostas: a) – x + 3 b) 66) Utilizando o Dispositivo Prático de Briot-Ruffini, tem-se: Resposta: D 67) 1) fi P(2) = 0 fi fi a . 8 + 2 . 2 + b = 0 ⇔ b = – 8a – 4 (I) 2) fi P(– 3) = – 45 fi fi a(– 27) + 2(– 3) + b = – 45 ⇔ b = 27a – 39 (II) 3) De (I) e (II), temos: 27a – 39 = – 8a – 4 ⇔ 35a = 35 ⇔ a = 1 4) fi b = – 12 Resposta: E 68) I) p(x) 2x2 – 3x + 1 fi – x + 2 3x2 + 1 fi p(x) = (2x2 – 3x + 1).(3x2 + 1) – x + 2 II) Pelo teorema do resto: p(1) = (2 . 12 – 3 . 1 + 1) . (3 . 12 + 1) – 1 + 2 = 1 Resposta: B 69) Se f(x) = x3 – 2x2 – x + 2, então: 0 � x3 – 2x2 – x + 14 � 12 ⇔ ⇔ – 12 � x3 – 2x2 – x + 14 – 12 � 12 – 12 ⇔ ⇔ – 12 � x3 – 2x2 – x + 2 � 0 fi – 12 � f(x) � 0 Pelo gráfico, se – 12 � f(x) � 0, então – 2 � x � – 1 ou 1 � x � 2 a = – 1 b = 3 a + b = 2 2a + b = 1 P(1) = 2 P(2) = 1 5 –– 2 5 –– 2 a = 2 b = – 1 – 3a + b = – 7 a + b = 1 P(– 3) = – 7 P(1) = 1 P(x) x – 2 0 Q(x) P(x) x + 3 – 45 Q(x) b = – 8a – 4a = 1 a = 1 b = – 1 2a + b = 13a + b = 2 p(2) = 1p(3) = 2 coeficientes 2an(resto) 1 0 0 0 0 … 0 an – a 1 – a + a2 – a3 + a4 … (– a)n – 1 + an + an n – 1 zeros 6 – MATEMÁTICA LIVRO 3 ÁLGEBRA Capítulo 2 – Equações Algébricas 13) a) Sendo x o número real procurado, temos: x + x2 = x3 ⇔ x3 – x2 – x = 0 ⇔ x . (x2 – x – 1) = 0 ⇔ ⇔ x = 0 ou x2 – x – 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 0 ou x = ou x = Portanto, o menor número é b) Sendo r e s as raízes da equação ax2 + bx + c = 0, temos: I) r + s = – r . s = II) w = + = = = = = = = = . = 14) 3x3 – 5x2 – 2x = 0 ⇔ x . (3x2 – 5x – 2) = 0 ⇔ ⇔ x = 0 ou 3x2 – 5x – 2 = 0 ⇔ x = 0 ou x = – ou x = 2. Resposta: E 15) Seja p(x) = ax3 + bx2 + cx + d, então: I) p(– 1) = 6 fi a . (– 1)3 + b . (– 1)2 + c . (– 1) + d = 6 ⇔ ⇔ – a + b – c + d = 6 II) p(2) = 6 fi a . (2)3 + b . (2)2 + c . (2) + d = 6 ⇔ ⇔ 8a + 4b + 2c + d = 6 III) p(– 2) = 6 fi a . (– 2)3 + b . (– 2)2 + c . (– 2) + d = 6 ⇔ ⇔ – 8a + 4b – 2c + d = 6 IV) p(1) = 0 fi a . (1)3 + b . (1)2 + c . (1) + d = 0 ⇔ ⇔ a + b + c + d = 0 16) Utilizando a 1a. Relação de Girard, temos: – 1 + 2 + c = ⇔ 1 + c = 0 ⇔ c = – 1, pois P(x) = x3 + 0 . x2 + ax + b Resposta: B 17) I) Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini, temos: 1442443 123 x2 + 1 Resto II) Se p(x) é divisível por x – 1, devemos ter a + 1 = 0 ⇔ a = – 1 Assim, p(x) = x3 – x2 + x – 1 III) p(x) = 0 fi x3 – x2 + x – 1 = 0 ⇔ ⇔ (x – 1) . (x2 + 1) = 0 ⇔ x – 1 = 0 ou x2 + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x = ± i Resposta: 1; i; – i 18) I) x3 – 4x2 + 6x – 4 = 0 ⇔ ⇔ (x – 2) . (x2 – 2x + 2) = 0 ⇔ ⇔ x = 2 ou x = 1 + i ou x = 1 – i II) 1 + i = ���2 . (cos 45° + i . sen 45°) III) 1 – i = ���2 . (cos 315° + i . sen 315°) Assim, as duas raízes complexas têm argumentos de 45° e 315°, isto é, possuem imagens no 1.° e 4.° quadrantes do plano complexo. Resposta: A ⇔ a + b + c + d = 0 8a + 4b + 2c + d = 6 b + d = 3 4b+ d = 6 ⇔ a + b + c + d = 0 8a + 4b + 2c + d = 6 2b + 2d = 6 8b + 2d = 12 ⇔ ⇔ a + b + c + d = 0 8a + 4b + 2c + d = 6 4b + d = 6 b = 1 ⇔ a + b + c + d = 0 8a + 4b + 2c + d = 6 4b + d = 6 3b = 3 ⇔ ⇔ a + 1 + c + 2 = 0 8a + 4 + 2c + 2 = 6 d = 2 b = 1 ⇔ a + 1 + c + d = 0 8a + 4 + 2c + d = 6 d = 2 b = 1 ⇔ ⇔ 4a + c = 0 a = 1 b = 1 d = 2 ⇔ a + c = – 3 4a + c = 0 b = 1 d = 2 ⇔ a + c = – 3 8a + 2c = 0 b = 1 d = 2 ⇔ fi p(x) = x3 + x2 – 4x + 2 a = 1 b = 1 c = – 4 d = 2 ⇔ 4 + c = 0 a = 1 b = 1 d = 2 ⇔ 0 ––– 1 1 + ���5 –––––––– 2 1 – ���5 –––––––– 2 1 – ���5 –––––––– 2 b ––– a c––– a (r + s)2 – 2 . rs –––––––––––––– (r . s)2 s2 + r2 –––––––– (r . s)2 1 ––– s2 1 ––– r2 b2 c ––– – 2 . –– a2 a –––––––––––––– c2 –– a2 b c�– ––� 2 – 2 . –– a a ––––––––––––––––– c�––� 2 a b2 – 2ac ––––––––– c2 a2 –––– c2 b2 – 2ac ––––––––– a2 b2 – 2ac ––––––––– a2 –––––––––––– c2 –– a2 1 ––– 3 ⇔ a + b + c + d = 0 – a + b – c+ d = 6 8a + 4b + 2c + d = 6 – 8a + 4b – 2c + d = 6 ⇔ – a + b – c + d = 6 8a + 4b + 2c + d = 6 – 8a + 4b – 2c + d = 6 a + b + c + d = 0 V) 1 – 1 1 a 1 1 0 1 a + 1 – 7 19) Sejam r1, r2 e r3 as raízes de P(x) e M a média aritmética dessas raízes. I) Pela Relação de Girard, r1 + r2 + r3 = – = II) M = = = Resposta: E 20) Fazendo = u ⇔ x = 3u, tem-se: I) P(u) = (3u)2 + 3u + 1 ⇔ ⇔ P(u) = 9u2 + 3u + 1 fi P(x) = 9x2 + 3x + 1 II) P(3x) = 7 fi 9(3x)2 + 3 . 3x + 1 = 7 ⇔ ⇔ 81x2 + 9x – 6 = 0 III) Se x1 e x2 são as raízes de P(3x) = 7, então: x1 + x2 = – = – Resposta: A 21) Se as raízes da equação 2x3 – 3x2 – 11x + 6 = 0 são a, b e c, de acordo com as Relações de Girard, tem-se: I) a + b + c = II) ab + ac + bc = – III) abc = – Assim: (a + 1) (b + 1) (c + 1) = (ab + a + b + 1) (c + 1) = = a + b + c + ab + ac + bc + abc + 1 = = + �– � + �– � + 1 = = – + 1 = –7 + 1 = – 6 Resposta: C 22) Sendo – , m e n as raízes da equação 2x3 + 3x2 – 3x – 2 = 0, pelas Relações de Girard, temos: fi mn = (– 2)1 = – 2 ou mn = 1–2 = 1 Resposta: E 23) I) Do enunciado segue-se que a é raiz dupla e b é raiz simples de p(x). Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini, temos: 14243 14243 144424443 Resto (R3) Resto (R2) Resto (R1) II) Igualando os restos a zero, têm-se: Resposta: A 24) I) Se , a, aq são as raízes da equação x3 + 12x2 – 96x – 512 = 0, então: . a . aq = 512 ⇔ a3 = 512 = 29 ⇔ a = 23 = 8 II) Já que 8 é uma das raízes, o polinômio é divisível por x – 8 e, portanto: ⇔ ⇔ x2 + 12x2 – 96x – 512 = (x – 8)(x2 + 20x + 64) III) x2 + 20x + 64 = 0 ⇔ x = ⇔ ⇔ x = – 4 ou x = – 16 IV)As raízes estão em ordem crescente de seus valores abso lutos e, portanto a progressão geométrica é (– 4, 8, – 16, …), cuja razão é – 2. Resposta: A ⇔ 3a 2 + a3 + a – 2b = 0 a = 0 ou a = – 2 2a + b + 3 = 0 ⇔ a = – 2b = 1 fi a . b = – 2 . 1 = – 2 ⇔ 3a2 + a3 + a – 2b = 0 2a + a2 = 0 2a + b + 3 = 0 ⇔3a 2 + a3 + a – 2b = 0 6a + 3a2 = 0 2a + b + 3 = 0 1 3 0 a – 2b a 1 3 + a 3a + a2 3a2 + a3 + a – 2b a 1 3 + 2a 6a + 3a2 b 1 3 + 2a + b –11 –––– 2 11 ––– 2 r1 + r2 + r3 ––––––––––– 3 11 ––– 2 –––––– 3 11 –––– 6 x ––– 3 9 ––– 81 1 ––– 9 3 ––– 2 11 ––– 2 6 ––– 2 3 ––– 2 11 ––– 2 6 ––– 2 14 ––– 2 1 ––– 2 1 3 – –– + m + n = – –– 2 2 1 (– 2) – –– . m . n = – ––––– 2 2 ⇔ m + n = – 1m . n = – 2 ⇔ ⇔ m + n = – 1m . (– 1 – m) = – 2 ⇔ m + n = – 1 m2 + m – 2 = 0 ⇔ ⇔ m = – 2n = 1 ou m = 1 n = – 2 fi a ––– q a ––– q x3 + 12x2 – 96x – 512 0 x – 8 –––––––––––––––––––– x2 + 20x + 64 – 20 ± 12 ––––––––– 2 8 – 25) I) Se {x1; x2; x3} for o conjunto solução da equação ax3 + bx2 + cx + d = 0, então: II) + + = = = = III) + + –1 = – –1 = – Resposta: A 26) Sendo a e b as outras duas raízes, temos: 2 . a . b = ⇔ a . b = ⇔ a . b = 1 Resposta: B 27) I) No gráfico de p(x) = x3 + ax2 + bx + c, tem-se: fi p(x) = x3 + x2 – x II) A soma das raízes de p(x) é = – Resposta: C 28) Considerando que a P.A. crescente (a – r; a; a + r) seja formada pelas raízes de P(x) = x3 – 18x2 + 8x + 384, temos: I) a – r + a + a + r = ⇔ 3a = 18 ⇔ a = 6 II) (a – r) . a . (a + r) = fi (6 – r) . 6 . (6 + r) = – 384 ⇔ ⇔ 62 – r2 = – 64 ⇔ r2 = 100 fi r = 10, pois a P.A. é crescente III) A maior raiz é a + r = 6 + 10 = 16 Resposta: 16 29) I) P(x) = 2x3 – 5x2 – 28x + 15 é divisível por 2x – 1, então: 14444244443 123 Q1(x) = x2 – 2x – 15 Resto Assim, P(x) = (2x – 1) . (x2 – 2x – 15) II) x2 – 2x – 15 é divisível por x + 3, então: 144424443 123 Q2(x) = x – 5 Resto Assim, P(x) = (2x – 1) . (x + 3) . (x – 5) e, portanto, k = 5 Resposta: A 30) A sentença que define a função representada no grá fico é do tipo f(x) = a . (x + 2).(x + 1).(x – 1)2.(x – 2), com a > 0. Para a = 1, temos: f(x) = (x + 2)(x + 1)(x – 1)(x – 1)(x – 2) ⇔ ⇔ f(x) = (x2 – 1).(x2 – 4).(x – 1) Resposta: D 31) x3 – x2 + ax – a = 0 ⇔ x2(x – 1) + a(x – 1) = 0 ⇔ ⇔ (x – 1)(x2 + a) = 0 ⇔ x – 1 = 0 ou x2 + a = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x2 = – a Se 1 for a única raiz real da equação p(x) = 0, então x2 = – a não tem raízes reais e, portanto, – a < 0 ⇔ a > 0 Resposta: C 32) a) Se (a; b; c; d) é uma progressão geométrica de razão q (q ≠ 0) e a ≠ 0, então: b = aq, c = aq2 e d = aq3 Desta forma: p(x) = a + bx + cx2 + dx3 ⇔ ⇔ p(x) = a + aqx + aq2x2 + aq3x3 Assim: p� � = a + aq . � � + aq2 . � �2 + + aq3 . � �3 = a – a + a – a = 0. Portanto, é a raíz de p(x). b) Para que o sistema . = tenha solução única, deve-se ter: det ≠ 0 ⇔ ab – cd ≠ 0 ⇔ – (– 18) –––––––– 1 – 384 ––––––– 1 ⇔ – 8 + 4a – 2b + c = 0 0 + 0 + 0 + c = 0 1 + a + b + c = 1 fip(– 2) = 0p(0) = 0 p(1) = 1 ⇔ a + b = 0 4a – 2b = 8 c = 0 ⇔a + b + c = 04a – 2b + c = 8 c = 0 ⇔ fi 4 a = –– 3 4 b = – –– 3 c = 0 ⇔ a + b = 0 4 a = –– 3 c = 0 ⇔a + b = 02a – b = 4c = 0 ⇔ 4 ––– 3 4 ––– 3 4 ––– 3 4 – ––– 3 ––––––– 1 2 ––– 2 – (– 2) ––––––– 1 1 ––– x1 1 ––– x2 1 ––– x3 x1x2 + x1x3 + x2x3 –––––––––––––––––– x1x2x3 c ––– a –––––– d – ––– a c – ––– d � 1–––x1 1 ––– x2 1 ––– x3 � � c –– d � d –– c b x1 + x2 + x3 = – –––a c x1x2 + x1x3 + x2x3 = –––a – d x1 x2 x3 = ––––a 2 – 5 – 28 15 1/2 2 ––– 2 – 4 ––– 2 – 30 –––– 2 0 1 – 2 – 15 – 3 1 – 5 0 1 – ––– q 1 – ––– q 1 – ––– q 1 – ––– q 1 – ––– q � ad cb � � xy � � ef � �ad cb� – 9 ⇔ a . aq – aq2 . aq3 ≠ 0 ⇔ a2q (1 – q4) ≠ 0 ⇔ ⇔ 1 – q4 ≠ 0, pois a ≠ 0 e q ≠ 0. Assim, q4 ≠ 1 ⇔ q ≠ 1 e q ≠ – 1, pois sendo a, b, c e d reais, con sequentemente q é real. Resposta: a) Demonstração b) q ≠ 1 e q ≠ – 1 33) Considerando que a P.A. (a – r; a; a + r) seja formada pelas raízes de p(x) = x3 – 6x2 + kx – 6, temos: I) a – r + a + a + r = ⇔ 3a = 6 ⇔ a = 2 II) a = 2 é raiz de p(x), então: p(2) = 0 fi 23 – 6 . 22 + k . 2 – 6 = 0 ⇔ ⇔ 8 – 24 + 2k – 6 = 0 ⇔ 2k = 22 ⇔ k = 11 Resposta: E 34) A partir do enunciado, temos que 2, 3 + i e 3 – i são raízes do polinômio, logo P(x) = a(x – 2) [x – (3 + i)][x – (3 – i)] ⇔ ⇔ P(x) = a(x – 2)(x2 – 6x + 10) ⇔ ⇔ P(x) = a(x3 – 8x2 + 22x – 20) ⇔ ⇔ P(x) = ax3 – 8ax2 + 22ax – 20a Logo, c = 22a ⇔ = 22 Resposta: D 35) 1) As raízes do polinômio p(x) = x4 + 10 são não reais, pois "x Œ � tem-se x4 ≥ 0 e x4 + 10 ≥ 10 > 0. 2) As raízes do polinômio q(x) = 10x2 + 1 também não são reais, pois "x Œ � tem-se x2 ≥ 0 ⇔ 10x2 + 1 ≥ 1 > 0. 3) As raízes do polinômio r(x) = p(x) – q(x) são tais que (x4 + 10) – (10x2 + 1) = 0 ⇔ x4 – 10x2 + 9 = 0 ⇔ ⇔ x2 = 1 ou x2 = 9 ⇔ x = ± 1 ou x ± 3. Assim, p(x) não tem raízes reais, q(x) também não tem raízes reais e r(x) tem 4 raízes reais. Resposta: A 36) 1) Fazendo x – 3 = y, temos (x –3)3 + 4(x – 3)2 – 7(x – 3 ) – 10 = 0 ⇔ ⇔ y3 + 4y2 – 7y – 10 = 0 ⇔ ⇔ y = – 5, y = – 1 ou y = 2, pois as raízes desta equação são as mesmas da equação x3 + 4x2 – 7x – 10 = 0. 2) Assim, y = – 5 ⇒ x – 3 = – 5 ⇒ x = – 2, y = – 1 ⇒ x – 3 = – 1 ⇒ x = 2 e y = 2 ⇒ x – 3 = 2 ⇒ x = 5. Desta forma a soma dos quadrados das raízes da 2a. equação é (–2)2 + 22 + 52 = 33. Resposta: D 37) I) Denominando as raízes de r1, r2, r3, com r2 . r3 = – 1 e apli - cando as Relações de Girard, obtemos: r1 . r2 . r3 = – fi r1 . (– 1) = – ⇔ r1 = II) p = 0 fi 2 . 3 – m . 2 + 4 . + 3 = 0 ⇔ ⇔ 2 . – m . + 9 = 0 ⇔ – m + 9 = 0 ⇔ ⇔ = 0 ⇔ – 9m = – 63 ⇔ m = 7 III) p(x) = 2x3 – 7x2 + 4x + 3 fi 14444244443 123 Q1(x) = 2x2 – 4x – 2 Resto fi p(x) = x – . (2x2 – 4x – 2) IV)p(x) = 0 fi x – . (2x2 – 4x – 2) = 0 ⇔ ⇔ x – = 0 ou 2x2 – 4x – 2 = 0 ⇔ ⇔ x = ou x = 1 – ���2 ou x = 1 + ���2 Resposta: a) m = 7 b) V = {(1 – ���2), (1 + ���2), 3/2} 38) Para m, n, p e k inteiros, sejam 2m, 2n e 2p as raízes pares e 2k + 1 a raiz ímpar de P(x) = x4 + bx3 + cx2 + dx + e, pelas Relações de Girard, temos: I) 2m + 2n + 2p + (2k + 1) = – b ⇔ 2 . (m + n + p + k) + 1 = – b (o coeficiente b é ímpar) II) 2m . 2n + 2m . 2p + 2m . (2k + 1) + 2n . 2p + + 2n . (2k + 1) + 2p . (2k + 1) = c (o coeficiente c é par) III) 2m . 2n . 2p + 2m . 2n . (2k + 1) + 2m . 2p . (2k + 1) + + 2n . 2p . (2k + 1) = – d ⇔ ⇔ 2 . [mnp + mn . (2k + 1) + mp . (2k + 1) + np . (2k + 1)] = – d (o coeficiente d é par) IV)2m . 2n . 2p . (2k + 1) = e ⇔ 8 . [mnp . (2k + 1)] = e (o coeficiente e é par) V) Coeficientes pares: c, d, e Resposta: D – (– 6) ––––––– 1 c ––– a 3 –– 2 3 –– 2 3 –– 2 3 –– 2� 3 –– 2�� 3 –– 2�� 3 –– 2� 9 –– 4 27 –––– 4 9 –– 4 27 –––– 8 27 – 9m + 36 –––––––––––––– 4 2 – 7 4 3 3/2 2 – 4 – 2 0 �3––2� �3––2� 3 –– 2 3 –– 2 10 – 39) Dado do gráfico de p(x) = 3x3 – 16x2 + 9x que as raízes da equação p(x) = 4 são a, b e c, com a < b < c e a + c = 4. Assim, 3x3 – 16x2 + 19x = 4 ⇔ 3x3 – 16x2 + 19x – 4 = 0 Pela 1a. Relação de Girard, temos: fi Pelo Dispositivo Prático de Briott-Rufini, temos: Assim, 3x3 – 16x2 + 19x – 4 = 0 ⇔ ⇔ x – (3x2 – 12x + 3) = 0 ⇔ ⇔ x = ou 3x2 – 12x + 3 = 0 ⇔ ⇔ x = ou x2 – 4x + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = , x = 2 – ���3ou x = 2 + ���3. Desta forma, a = 2 – ���3, b = e c = 2 + ���3 Resposta: B 40) Se o grau de P(x) é n e as raízes formam a P.G. (2, 4, 8, …, 2n), pela última Relação de Girard, temos: 2 . 4 . 8 . … . 2n = 221 ⇔ ����������(2 . 2n)n = 221 ⇔ (2 . 2n)n = (221)2 ⇔ ⇔ 2n2 + n = 242 ⇔ n2 + n = 42 ⇔ n2 + n – 42 = 0 ⇔ ⇔ n = 6 ou n = – 7 Como n > 0, têm-se n = 6 Resposta: C 41) Sendo r1, r2 e r3 as raízes de p(x) = x3 – 5x2 – 52x + 224, temos: fi r1 . r2 = 8 . (– 7) = – 56 Resposta: C 42) Considerando que a P.G. ; r; r . q seja formada pelas raízes de p(x) = x3 – a3x2 + ax – 1, temos: Resposta: C 43) I) 33x – 13 . 32x + 39 . 3x – 27 = 0 ⇔ ⇔ (3x)3 – 13 . (3x)2 + 39 . 3x – 27 = 0 Fazendo y = 3x, temos: y3 – 13y2 + 39y – 27 = 0 II) Denominando de x1, x2, x3 as raízes da equação e con - siderando y1 = 3 x1; y2 = 3 x2; y3 = 3 x3; aplicando-se a última Relação de Girard, obtêm-se: y1 . y2 . y3 = 27 fi 3 x1 . 3x2 . 3x3 = 33 ⇔ x1 + x2 + x3 = 3 Resposta: E 44) I) Se P(x) = x3 + kx2 + 6x + 5 é divisível por x + 5, então: P(– 5) = 0 fi (– 5)3 + k . (– 5)2 + 6 . (– 5) + 5 = 0 ⇔ ⇔ – 125 + 25k – 30 + 5 = 0 ⇔ 25k = 150 ⇔ k = 6 Assim, P(x) = x3 + 6x2 + 6x + 5 II) P(x + 1) = (x + 1)3 + 6 . (x + 1)2 + 6 . (x + 1) + 5 = = x3 + 3x2 + 3x + 1 + 6x2 + 12x + 6 + 6x + 6 + 5 = = x3 + 9x2 + 21x + 18 = 0 III) Aplicando a primeira Relação de Girard em P(x + 1) = 0, a soma das raízes é – = – 9 Resposta: D 45) a) Se 3 é raiz, temos: 33 – 5 . 32 + 8 . 3 – l = 0 ⇔ l = 27 – 45 + 24 ⇔ l = 6 b) z3 – 5z2 + 8z – 6 = 0 z3 – 5z2 + 8z – 6 = 0 ⇔ (z – 3) . (z2 – 2z + 2) = 0 ⇔ ⇔ z – 3 = 0 ou z2 – 2z + 2 = 0 ⇔ z = 3 ou z = 1 – i ou z = 1 + i c) O volume do sólido equivale à soma dos volumes dos dois cones de raio 2 e altura 1, assim: Vsólido = 2 . . Ab . h = . π . 22 . 1 = Respostas: a) � = 6 b) 3, 1 + i, 1 – i c) unidades cúbicas 9 ––– 1 1 – 5 8 – 6 3 1 – 2 2 0 8π ––– 3 2 ––– 3 1 ––– 3 ⇔ r ––– . r . r . q = 1 q r r ––– . r + –––. r . q + r . r . q = a q q r ––– + r + r . q = a3 q fi a = a3 ⇔ a – a3 = 0 r = 1 1 ––– + 1 + q = a q 1 ––– + 1 + q = a3 q ⇔ fi r1 = 8 r2 = – 7 r3 = 4 ⇔r1 = 2r3r1 + r2 = 1 r3 = 4 ⇔r1 = 2r3r1 + r2 = 1 r1 + r2 + r3 = 5 �r–––q� 4 ––– 3 4 ––– 3 4 ––– 3 4 3 – 16 19 – 4 ––– 3 –––––––––––––––––––––––––––––– 3 – 12 3 0 �4–––3� 4 ––– 3 – 16a + b + c = – –––––3a + c = 4 16 44 + b = ––– fi b = –––3 3 8π ––– 3 – 11 55) Na equação x4 – x3 – 3x2 + 5x – 2 = 0, aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini, temos: Portanto, 1 é raiz tripla Outra maneira de resolver é utilizar o teorema das raízes múltiplas, aplicando as derivadas sucessivas da função polinomial, assim: I) F(x) = x4 – x3 – 3x2 + 5x – 2 F(1) = 14 – 13 – 3 . 12 + 5 . 1 – 2 = 0 fi 1 é raiz de F(x) II) F’(x) = 4x3 – 3x2 – 6x + 5 F’(1) = 4 . 1 – 3 . 1 – 6 . 1 + 5 = 0 fi 1 é raiz de F’(x) III) F”(x) = 12x2 – 6x – 6 F”(1) = 12 . 1 – 6 . 1 – 6 = 0 fi 1 é raiz de F”(x) IV)F’”(x) = 24x – 6 F’”(1) = 24 . 1 – 6 = 18 fi 1 não é raiz de F’”(x) 1 é raiz de F(x); F’(x) e de F”(x), portanto, 1 é raiz tripla de F(x). Resposta: C 56) Na equação x4 – 7x3 + 18x2 – 20x + 8 = 0, aplicando o Disposi - tivo de Briot-Ruffini, temos: Portanto, 2 é raiz tripla (multiplicidade 3). Outra maneira de resolver é utilizar o teorema das raízes múltiplas, aplicando as derivadas sucessivas da função polinomial, assim: I) F(x) = x4 – 7x3 + 18x2 – 20x + 8 F(2) = 24 – 7 . 23 + 18 . 22 – 20 . 2 + 8 = 0 fi 2 é raiz de F(x) II) F’(x) = 4x3 – 21x2 + 36x – 20 F’(2) = 4 . 23 – 21 . 22 + 36 . 2 – 20 = 0 fi 2 é raiz de F’(x) III) F”(x) = 12x2 – 42x + 36 F”(2) = 12 . 22 – 42 . 2 + 36 = 0 fi 2 é raiz de F”(x) IV)F’”(x) = 24x – 42 F’”(2) = 24 . 2 – 42 = 6 fi 2 não é raiz de F’”(x) 2 é raiz de F(x); F’(x) e F”(x), portanto, 2 é raiz de mul tipli - cidade 3. Resposta: B 57) Na alternativa “C” temos: P(x) = x3(x – 1), que equivale a P(x) = (x – 0)3 . (x – 1). Neste caso 0 é raiz de multiplicidade 3 e 1 é raiz simples. Resposta: C 58) Se a é uma raiz tripla da equação x3 + mx2 + nx – 8 = 0, de - vemos ter: (x – a)3 = x3 + mx2 + mx – 8 ⇔ ⇔ x3 – 3x2a + 3xa2 – a3 = x3 + mx2 + nx – 8 ⇔ Outra maneira de resolver: I) Para descobrir a raiz real de multiplicidade 3, obteremos sucessivas derivadas: • F(x) = x3 + mx2 + nx – 8 • F’(x) = 3x2 + 2mx + n • F”(x) = 6x + 2m II) III) m – n = – 6 – 12 = – 18 Resposta: A 59) P(x) = a . x – 2 . x – 3 = = a . 2 . 3 = = a . 2 . 3 . (3x – 2)2 . (2x – 1)3 = = a . . .(9x2 – 12x + 4) . (8x3 – 12x2 + 6x – 1), a Œ �* Uma possibilidade para P(x) ocorre para a = 72, que resulta P(x) = (9x2 – 12x + 4) . (8x3 – 12x2 + 6x – 1) Resposta: C 1 – 7 18 – 20 8 2 1 – 5 8 – 4 0 2 1 – 3 2 0 2 1 – 1 0 2 1 1 1 – 1 – 3 5 – 2 1 1 0 – 3 2 0 1 1 1 – 2 0 1 1 2 0 1 1 3 fi m – n = – 6 – 12 = – 18 m = – 6 n = 12 a = 2 ⇔– 3a = m3a2 = n – a3 = – 8 ⇔ ⇔ x3 – 3x . x2 + nx – 8 = 0 3x2 – 6x . x + n = 0 m = – 3x ⇔x 3 + mx2 + nx – 8 = 0 3x2 + 2mx + n = 0 6x + 2m = 0 ⇔ – 2x3 + 3x2 . x = 8 n = 3x2 m = – 3x ⇔– 2x 3 + nx = 8 – 3x2 + n = 0 m = – 3x ⇔ x = 2 n = 12 m = – 6 ⇔x = 2n = 3x2 m = – 3x ⇔x 3 = 8 n = 3x2 m = – 3x ⇔ �1––2�� 2 –– 3� �2x – 1–––––––2�� 3x – 2 ––––––– 3� �1––2�� 1 –– 3� 1 –– 8 1 –– 9 12 – 60) a) O polinômio P(x) = x3 + x2 + mx + n é divisível por x – 1, então: P(1) = 0 fi 13 + 12 + m + n = 0 ⇔ n = – m – 2 b) fi 14444244443 123 Q1(x) = x2 + 2x + m + 2 Resto fi P(x) = (x – 1) . (x2 + 2x + m + 2) Para que P(x) admita raiz dupla diferente de 1, é necessário que x2 + 2x + m + 2 = 0 tenha raiz dupla, assim, devemos ter: ∆ = 0 fi 4 – 4 . (m + 2) = 0 ⇔ 4 – 4m – 8 = 0 ⇔ m = – 1 c) Para que P(x) admita três raízes reais distintas, é necessário que o fator x2 + 2x + m + 2 = 0 tenha ∆ > 0 e não admita 1 como raiz, assim, devemos ter: Respostas: a) n = – m – 2 b) m = – 1 c) m ≠ – 5 e m < – 1 61) Para que x = 0 seja uma raiz de multiplicidade 3, é necessário que a, b e g satisfaçam o sistema: Para g = m, m Œ �, temos: b = 1 – m e b ≠ – 2m fi – 2m ≠ 1 – m ⇔ m ≠ – 1 Resposta: a = 0; b = 1 – m; g = m, com m Œ � e m ≠ – 1 62) (x3 – x2 + x – 1)20 = 0 ⇔ x3 – x2 + x – 1 = 0 ⇔ ⇔ x2 . (x – 1) + (x – 1) = 0 ⇔ (x2 + 1) . (x – 1) = 0 ⇔ ⇔ x2 + 1 = 0 ou x – 1 = 0 ⇔ x = ± i ou x = 1 Logo, a equação (x3 – x2 + x – 1)20 = 0 possui raízes i, – i e 1, cada uma com multiplicidade 20. Resposta: D 63) Se {1; 1; 1; x1; x2} for o conjunto verdade da equação x5 – 3x4 + 4x3 – 4x2 + 3x – 1 = 0, então ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ou Resposta: C 64) A equação tem duas raízes complexas conjugadas (1 + i; 1 – i) e duas raízes reais. Supondo que o examinador tenha chamado de a e b as duas raízes reais da equação apresentada, temos: ⇔ ⇔ ⇔ ou Em ambos os casos, o valor de + é: + = = – Resposta: E 65) a) p(1) = 0 fi 1 – 3 + a = 0 ⇔ a = 2 Se a = 2 e a matriz A não é inversível, então: det A = = 0 ⇔ x3 – 3x + 2 = 0 O polinômio x3 – 3x + 2 é divisível por x – 1, pois 1 é raiz e, portanto, dividindo-o por Briot-Ruffini, temos: ⇔ ⇔ x3 – 3x + 2 = (x – 1)(x2 + x – 2) Assim sendo: x3 – 3x + 2 = 0 ⇔ (x – 1)(x2 + x – 2) = 0 ⇔ ⇔ x – 1 = 0 ou x2 + x – 2 = 0 ⇔ x = 1 ou x = – 2 b) Se {2 + bi; 2 – bi; r} forem raízes da equação x3 – 3x + a = 0, então (2 + bi) + (2 – bi) + r = 0 ⇔ r = – 4 Se – 4 for uma das raízes, então – 64 + 12 + a = 0 ⇔ a = 52 O produto das três raízes é tal que (2 + bi)(2 – bi) . (– 4) = – 52 ⇔ 4 + b2 = 13 Assim sendo, �z� = �2 + bi� = ���������� 4 + b2 = ����13 Respostas: a) 1; – 2 b) ����13 66) I) Na equação 2x3 + x2 – 6x – 3 = 0, as raízes racionais perten - cem ao conjunto – ; ; – ; ; – 3; 3 II) Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini: fi fi 2x3 + x2 – 6x – 3 = 0 ⇔ x + . (2x2 – 6) = 0 ⇔ ⇔ x + = 0 ou 2x2 – 6 = 0 ⇔ x = – ou x = ± ���3 Portanto, as demais raízes são irracionais de sinais con - trários. Resposta: E 1 1 m – m –2 1 1 2 m + 2 0 m < – 1 m ≠ – 5 ⇔4 – 4m – 8 > 01 + 2 + m + 2 ≠ 0 ⇔2 2 – 4 . (m + 2) > 0 12 + 2 . 1 + m + 2 ≠ 0 – b – 2g ≠ 0 b + g = 1 b + g = 1 a = 0 ⇔ a – b – 2g ≠ 0 a + 2b + 2g = 2 a – b – g = – 1 a = 0 ⇔ a – b – 2g ≠ 0 a + 2b + 2g – 2 = 0 a – b – g + 1 = 0 2a + b + g – 1 = 0 x1 + x2 = 0 x1 . x2 = 1 1 + 1 + 1 + x1 + x2 = 3 1 . 1 . 1 . x1 . x2 = 1 x2 = – x1 x1 = ± i x2 = – x1 – x12 = 1 x1 = – i x2 = i x1 = i x2 = – i (1 + i) + (1 – i) + a + b = 3 (1 + i) (1 – i) . a . b = – 24 a = – 3 b = 4 a = 4 b = – 3 a + b = 1 ab = – 12 1 ––– b 1 ––– a 1 ––– 12 3 – 4 ––––– 12 1 ––– – 3 1 ––– 4 �x02 1 x 3 0 1 x� x – 1 –––––––––––––––– x2 + x – 2 x3 – 3x + 2 0 3–––2 3 ––– 2 1 ––– 2 1 ––– 2 2 1 – 6 – 3 1 – ––– 2 2 0 – 6 0 �1–––2� 1 ––– 2 1 ––– 2 – 13 67) I) As raízes racionais de f(x) = x3 + ax2 + bx + 3 são do tipo ; p, q Œ �, p, q primos entre si e com p divisor de 3 e q divisor de 1. Possíveis raízes: 1; – 1; 3; – 3 O enunciado especifica que as raízes são positivas e distintas sendo, portanto, 1 e 3. II) fi f(x) = x3 – 3x2 – x + 3 III) Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini: fi fi f(x) = x3 – 3x2 – x + 3 = (x – 1) . (x – 3) . (x + 1) IV)f(x) = 0 fi (x – 1) . (x – 3) . (x + 1) = 0 ⇔ ⇔ x – 1 = 0 ou x – 3 = 0 ou x + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x = 3 ou x = – 1 Respostas: a) {– 1; 1; 3} b) a = – 3; b = – 1 68) I) x4 – 3x2 – 4 = 0 ⇔ (x2)2 – 3x2 – 4 = 0 ⇔ ⇔ x2 = – 1 ou x2 = 4 ⇔ x2 = i2 ou x2 = 4 ⇔ x = ± i ou x = ± 2 II) – 2 e 2 são números reais racionais Resposta: D 69) I) Se i���2 é uma raiz, então – i���2 também é raiz. II) Na equação x3 + 5x2 + 2x + 10 = 0, as raízes são i���2, – i���2 e a, assim, pela primeira Relação de Girard, temos: i���2 + (– i���2) + a = – 5 ⇔ a = – 5 Resposta: D 70) I) Se 1 – i é raiz da equação, então 1 + i também é raiz. II) Na equação x4 – 3x3 + 2x2 + 2x – 4 = 0, as raízes são 1 – i, 1 + i, a e b, assim, pela primeira Relação de Girard, temos: 1 – i + 1 + i + a + b = 3 ⇔ a + b = 1 Resposta: C 71) I) Do enunciado, é possível concluir que se trata de um poli - nô mio do 3°. grau, cujas raízes são: 1, i, – i. II) Denominando de P(x) este polinômio, pode-se escrevê-lo na forma fatorada: P(x) = a . (x – 1) . (x + i) . (x – i) III) P(0) = – 1 fi a . (0 – 1) . (0 + i) . (0 – i) = – 1 ⇔ ⇔ – a = – 1 ⇔ a = 1 fi P(x) = (x – 1) . (x + i) . (x – i) IV)P(– 1) = (– 1 – 1) . (– 1 + i) . (– 1 – i) = (– 2) . (i – 1) . [– (i + 1)] = = 2 . (i – 1) . (i + 1) = 2 . (– 1 – 1) = – 4 Resposta: A 72) I) Caso P(x) tenha raízes racionais e levando-se em conta que o coeficiente do termo de maior grau é 1, são possíveis raízes de p(x): 1, – 1, 2, – 2, 5, – 5, 10, – 10. II) Verificando as possíveis raízes, obtêm-se P(2) = 0, portanto, 2 é raiz. III) Denominando as raízes não reais de r1 e r2 e aplicando a última Relação de Girard, obtêm-se: r1 . r2 . 2 = 10 ⇔ r1 . r2 = 5 Resposta: E 73) I) Denominando as raízes reais de r1, r2, r3 e levando em consideração que quando um polinômio tem coeficientes reais e raiz complexa, o conjugado desta também é raiz, assim, no polinômio p, as raízes são 1 – i; 1 – i; 1 + i; 1 + i; r1, r2, r3 II) Como r1, r2, r3 formam uma P.A., pode-se escrever: (r1, r2, r3) � (r2 – r, r2, r2 + r) III) (1 – i) + (1 – i) + (1 + i) + (1 + i) + (r2 – r) + r2 + (r2 + r) = 10 ⇔ ⇔ 3r2 = 6 ⇔ r2 = 2 IV)(1 – i) . (1 + i) . (1 – i) . (1 + i) . (2 – r) . 2 . (2 + r) = – 40 ⇔ ⇔ (1 + 1) . (1 + 1) . (4 – r2) . 2 = – 40 ⇔ ⇔ 4 . (4 – r2) . 2 = – 40 ⇔ 4 – r2 = – 5 ⇔ r2 = 9 ⇔ r = ± 3 IV){r2 – r; r2; r2 + r} = {– 1; 2; 5} Resposta: E 74) I) Na equação x3 – 5x2 + 9x – a = 0, com a Œ �, as raízes são 2 + i, 2 – i e r, assim, pela primeira Relação de Girard, temos: 2 + i + 2 – i + r = 5 ⇔ r = 1 II) Se 1 é raiz da equação dada, então: 13 – 5 . 12 + 9 . 1 – a = 0 ⇔ 1 – 5 + 9 – a = 0 ⇔ a = 5 Respostas: a) a = 5 b) 2 – i e 1 75) Na equação x3 + mx2 + 2x + n = 0, com m Œ � e n Œ �, as raízes são 1 + i, 1 – i e a, assim, pelas Relações de Girard, temos: Resposta: E 1 – 3 – 1 3 1 1 – 2 – 3 0 3 1 1 0 fi a = – 3 b = – 1 ⇔ a + b = – 4 3a + b = – 10 ⇔ p ––– q ⇔1 + a + b + 3 = 0 27 + 9a + 3b + 3 = 0 ⇔ f(1) = 0 f(3) = 0 ⇔ 1 + i + 1 – i + a = – m (1 + i) . a + (1 – i) . a + (1 + i) . (1 – i) = 2 (1 + i) . (1 – i) . a = – n m = – 2 a = 0 n = 0 ⇔ a + m = – 2 2a + 2 = 2 2a = – n ⇔ 14 – 76) I) Na equação 2x4 + ax3 + bx2 + cx – 1 = 0, como os coefi cien - tes são reais, temos como possíveis raízes: 1; – 1; ; – Como duas das raízes são inteiras e distintas, estas são 1 e – 1. II) Se – é raiz do polinômio, então + também é raiz. III) Aplicando a 1a. Relação de Girard, temos: 1 + (– 1) + – + + = – ⇔ 1 = – ⇔ a = – 2 Assim, 2x4 – 2x3 + bx2 + cx – 1 = 0 IV)Como 1 e – 1 são raízes da equação 2x4 – 2x3 + bx2 + cx – 1 = 0, então: V) O valor máximo entre a = – 2, b = – 1 e c = 2, é c = 2. Resposta: C 77) Observando o gráfico, pode-se concluir que: – 1 < P(1) < 0 fi – 1 < a . 13 + b . 12 + c . 1 + d < 0 ⇔ ⇔ – 1 < a + b + c + d < 0 Resposta: A 78) O polinômio p(x) = x3 – 2x2 – x + 2 tem raízes racionais pertencentes ao conjunto {1; – 1; 2; – 2} Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini, temos: Assim, p(x) = x3 – 2x2 – x + 2 = (x – 1) . (x – 2) . (x + 1) e p(x) = 0 fi x – 1 = 0 ou x – 2 = 0 ou x + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x = 2 ou x = – 1 Resposta: D 79) = x2 + 1 ⇔ p(x) = d(x) . (x2 + 1) fi as raízes de d(x) são também raízes de p(x). Se a1 e a2 são raízes e x1 < a1 < x2 < a2, podemos afirmar que p(x1) e p(x2) possuem sinais contrários, pois existe uma raiz a1 entre eles, portanto, p(x1) . p(x2) < 0. Resposta: C 80) a) P(x) = 0 e k = 8 fi x4 + x3 – 6x2 – 4x + 8 = 0 Do fato de que os coeficientes são números inteiros, têm- se como possíveis raízes: 1; – 1; 2; – 2; 4; – 4; 8; – 8. Verificando-se as possíveis raízes, obtêm-se P(1) = 0 e P(2) = 0 Aplicando o Dispositivo de Briot-Ruffini: fi fi P(x) = (x – 1) . (x – 2) . (x2 + 4x + 4) Fazendo x2 + 4x + 4 = 0 descobrimos as demais raízes: x2 + 4x + 4 = 0 ⇔ x = – 2 (raiz dupla) V = {– 2; 1; 2} b) Sejam r1, r2, r3, r4 as raízes de P(x). Podemos escrever: (r1, r2, r3, r4) � (r1; r1 + 3; r1 + 6; r1 + 9) Aplicando a primeira Relação de Girard, temos: r1 + (r1 + 3) + (r1 + 6) + (r1 + 9) = – 1 ⇔ r1 = – E as raízes seriam: – ; – ; ; No entanto, aplicando a 2a. Relação de Girard, obtêm-se: – . – + – . + + – . + – . + + – . + . ≠ – 6 Portanto, não há valor de k que satisfaça as condições do exercício. Resposta: a) V = {– 2; 1; 2} b) Não existe k nas condições do problema. ⇔ 2 . 14 – 2 . 13 + b . 12 + c . 1 – 1 = 0 2 . (– 1)4 – 2 . (– 1)3 + b . (– 1)2 + c . (– 1) – 1 = 0 b = – 1 c = 2 ⇔ b + c = 1 b – c = – 3 ⇔ i –– 2 1 –– 2 i –– 2 1 –– 2 a –– 2 a –– 2 i –– 2 1 –– 2 i –– 2 1 –– 2 1 –– 2 1 –– 2 1 – 2 – 1 2 1 1 – 1 – 2 0 2 1 1 0 p(x) –––––– d(x) 1 1 – 6 – 4 8 1 1 2 – 4 – 8 0 2 1 4 4 0 19 ––– 4 17 ––– 4 5 ––– 4 7 ––– 4 19 ––– 4 �5–––4�� 19 ––– 4�� 7 ––– 4�� 19 ––– 4� �5–––4�� 7 ––– 4�� 17 ––– 4�� 19 ––– 4� �17–––4�� 5 ––– 4�� 17 ––– 4�� 7 ––– 4� – 15 MATEMÁTICA LIVRO 3 ÁLGEBRA Capítulo 3 – Exercícios-Tarefa (Polinômios e Equações Algébricas) 1) Considerando (P(x))2 = x4 + ax3 + bx2 + 8x + 4 e, como gr(P2) = 4, então gr(P) = 2, assim, P(x) = px2 + qx + r (P(x))2 = p2x4 + q2x2 + r2 + 2pqx3 + 2prx2 + 2qrx = = p2x4 + 2pqx3 + (q2 + 2pr)x2 + 2qrx + r2 � � x4 + ax3 + bx2 + 8x + 4 fi Pode-se afirmar que, em todos os casos, b – a = 4 Resposta: E 2) Considerando P(x) = ax2 + bx + c e pelos dados, montamos o sistema: Resolvendo por CRAMER temos: ∆ = = – 2 ∆a = = – 2 assim a = 1 e como 1 + b + c = – 1 e 4 + 2b + c = – 2 temos b = – 4 Soma das raízes é dada por = = 4 Resposta: E 3) p(– 2) = 1 fi 4(– 2)3 + 2(– 2)2 – m(– 2) + 5 = 1 ⇔ ⇔ – 32 + 8 + 2m + 5 = 1 ⇔ 2m = 20 ⇔ m = 10 Resposta:D 4) I) Sejam r1 e r2 as raízes da função dada e xv a abscissa do vértice do gráfico dessa função: II) Resposta: E 5) I) p(x) x – 2 fi p(2) = 1 1 II) p(x) x – 3 fi p(3) = 2 2 III) Seja r(x) = ax + b o resto da divisão de p(x) por x2 – 5x + 6 = (x – 2)(x – 3) e seja q(x) o quociente dessa divisão, assim: p(x) = (x – 2)(x – 3) . q(x) + ax + b fi fi fi ⇔ fi r(x) = x – 1 Resposta: D 6) I) x2 – x – 2 = (x – 2)(x + 1) II) P(x) = x4 – 5x2 + mx + p é divisível por (x – 2) e por (x + 1), então: fi ⇔ ⇔ ⇔ Resposta: m = 0; p = 4 7) a) Sendo P(x) = ax3 + bx2 + cx + d, temos: II) A soma dos coeficientes de P(x) é a + b + c + d = 2 III)A reta procurada tem coeficiente angular m = 2 e coefi - ciente linear h = d = 1, portanto, a equação reduzida da reta y = 2x + 1 b) P(x) = x3 + x2 – x + 1 Respostas: a) y = 2x + 1 b) P(x) = + x2 – + 1 8) Sejam: P1(x) = ax2 + bx + c e P2(x) = dx2 + ex + f I) ⇔ fi P1(x) = ax2 + bx e P2(x) = dx2 + ex II) P1(1) = a + b e P1(– 2) = 4a – 2b III) P1(x) (x – 1)(x + 2) fi 3x + 1 Q1(x) fi P1(x) = (x – 1)(x + 2) . Q1(x) + 3x + 1 IV) ⇒ ⇒ fi fi P1(x) = x2 + x V) P2(– 1) = d – e e P2(– 2) = 4d – 2e ⇔ p ± 1 r = ± 2 qr = 4 a = 2pq b = q2 + 2pr ⇔ p2 = 1 2pq = a q2 + 2pr = b 2qr = 8 r2 = 4 fi p = – 1 r = – 2 q = – 2 a = 4 b = 8 ou p = 1 r = – 2 q = – 2 a = – 4 b = 0 ou p = – 1 r = 2 q = 2 a = – 4 b = 0 ou p = 1 r = 2 q = 2 a = 4 b = 8 ⇔ a + b + c = – 1 4a + 2b + c = – 2 9a + 3b = c = – 1 1 4 9 1 2 3 1 1 1 – 1 – 2 – 1 1 2 3 1 1 1 4 ––– 1 – b ––– a r1 = 3 r2 = 7 ⇔ r1 = 3 3 + r2 –––––– = 5 2 ⇔ r1 = 3 r1 + r2 ––––––– = 5 2 fir1 = 3xv = 5 fi p1(2) . p2(2) = 3 . 7 = 21 p1(2) = 3 p2(2) = 7 fi p1(2) = r1 p2(2) = r2 a = 1 b = – 1 2a + b = 13a + b = 2 p(2) = 1p(3) = 2 16 – 20 + 2m + p = 0 1 – 5 + m + p = 0 P(2) = 0P(1) = 0 m = 0 p = 4 2m + p = 4m + p = 4 1 a = –– 3 b = 1 1 c = – –– 3 d = 1 ⇔– a + b – c + d = 2d = 1a + b + c + d = 28a + 4b + 2c + d = 7 ⇒ P(– 1) = 2 P(0) = 1 P(1) = 2 P(2) = 7 I) 1 ––– 3 1 ––– 3 x ––– 3 x3 ––– 3 c = 0 f = 0 P1(0) = 0 P2(0) = 0 1 a = –– 2 7 b = –– 2 a + b = 44a– 2b = – 5 P1(1) = 4P1(– 2) = – 5 7 –– 2 1 –– 2 16 – VI)P2(x) (x + 1)(x + 2) fi 2x – 1 Q2(x) fi P2(x) = (x + 1)(x + 2) . Q2(x) + 2x – 1 VII) fi fi fi fi P2(x) = x2 + P1(x) � P2(x) e, portanto, o quociente de P1(x) por P2(x) é 1. Resposta: A 9) Utilizando-se o Dispositivo Prático de Briot-Ruffini para dividir 5x3 + (m – 12)x2 + (m2 – 2m)x – 2m2 + p + 9 por x – 2, temos: Assim, Q(x) = 5x2 + (m – 2)x + (m2 – 4) e R(x) = p + 1 Para Q’(x) = R(x) = 0x2 + 0x + (p + 1) devemos ter: fi fi m + p = 2 + 4 = 6 Resposta: C 10) Como P1(x) tem 3 raízes distintas e P2(x) tem 4 raízes distintas, então, o produto P1(x) . P2(x) tem, no mínimo, 4 raízes distintas e, no máximo, 7 raízes distintas. Observe que, se A for o con - junto das raízes de P1(x) e B for o conjunto das raízes de P2(x), então: fi 4 ≤ n(A � B) ≤ 7, pois as raízes de P1(x) e as raízes de P2(x) são, também, raízes de P1(x) . P2(x). Resposta: D 11) a) I) Para n = 2, temos: f(x) = a2x2 + a1x + a0 e g(x) = 2a2x + a1 II) g x + = 2a2 x + + a1 = 2a2x + a2h + a1 III) = = = = = = = 2a2x + a2h + a1 Portanto, g x + = b) I) Para n = 3 e a3 = 1, temos: f(x) = x3 + a2x2 + a1x + a0 e g(x) = 3x2 + 2a2x + a1 II) Respostas: a) demonstração b) f(x) = x3 – x2 – x + 1 12) Sendo P(x) = ax2 + bx + c, para k Œ �*, temos: I) II) O resto da divisão de P(x) por x – 1 é P(1) = 1 – k Resposta: D 13) Sejam p(x) = x3 – 2ax2 + (3a + b)x – 3b e q(x) = x3 – (a + 2b)x + 2a divisíveis por x + 1, então: fi ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ fi fi a e b são inteiros e de sinais opostos. Resposta: C 14) I) Na divisão de 3–10 . (x + 3)12 por x3, tem-se: 3–10 . (x + 3)12 x3 fi 3–10 . (x + 3)12 = x3 . Q(x) + R(x) R(x) Q(x) II) Sendo R(x) = ax2 + bx + c e observando que o produto x3 . Q(x) é um polinômio com todos os termos de grau maior ou igual a 3, pode mos afirmar que: 3–10 . (x + 3)12 = x3 . Q(x) + ax2 + bx + c ⇔ ⇔ 3– 10 . … + . x2 . 310 + . x1 . 311 + + . x0 . 312 = … + ax2 + bx + c ⇔ ⇔ … + 66 . x2 . 30 + 12 . x1 . 31 + 1 . x0 . 32 = … + ax2 + bx + c ⇔ ⇔ … + 66x2 + 36x + 9 = … + ax2 + bx + c fi fi R(x) = 66x2 + 36x + 9, pois as demais parcelas têm grau maior ou igual a 3. Resposta: A 1 d = –– 2 7 e = –– 2 d – e = – 34d – 2e = – 5 P2(– 1) = – 3P2(– 2) = – 5 7 –– 2 1 –– 2 n(A) = 3 n(B) = 4 5 m – 12 m2 – 2m – 2m2 + p + 9 2 5 m – 2 m2 – 4 p + 1 p + 1 = 5 m – 2 = 0 m2 – 4 = 0 p = 4m = 2 � h––2 � � h –– 2 � f(x + h) – f(x) –––––––––––––– h a2(x + h)2 + a1(x + h) + a0 – a2x2 – a1x – a0 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– h a2x2 + 2a2xh + a2h2 + a1x + a1h + a0 – a2x2 – a1x – a0 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– h 2a2xh + a2h2 + a1h –––––––––––––––––––– h � h––2 � f(x + h) – f(x) ––––––––––––– h f(1) = 0 g(1) = 0 f(– 1) = 0 fi 1 + a2 + a1 + a0 = 0 3 + 2a2 + a1 = 0 – 1 + a2 – a1 + a0 = 0 ⇔ ⇔ a2 + a1 + a0 = – 1 2a2 + a1 = – 3 a2 – a1 + a0 = 1 ⇔ a2 = – 1 a1 = – 1 a0 = 1 fi f(x) = x3 – x2 – x + 1 P(k) = 0 P(– k) = 2k2 P(x) = P(k – x) fi fi ak2 + bk + c = 0 ak2 – bk + c = 2k2 ax2 + bx + c = ak2 – 2akx + ax2 + bk – bx + c ⇔ ⇔ ak2 + bk + c = 0 2bk = – 2k2 2bx – bk = – 2akx + ak2 ⇔ ⇔ ak2 + bk + c = 0 b = – k b = – ak ⇔ a = 1 b = – k c = 0 fi P(x) = x2 – kx p(– 1) = 0q(– 1) = 0 – 1 – 2a – 3a – b – 3b = 0– 1 + a + 2b + 2a = 0 – 5a – 4b = 13a + 2b = 1 – 5a – 4b = 1 6a + 4b = 2 a = 3 b = – 4 � � 1210 � � 1211 � � 1212 � � – 17 15) P(1 + ���2) = 0 fi (1 + ���2)3 + a(1 + ���2)2 + 1 + ���2 + 1 = 0 ⇔ ⇔ 1 + 3���2 + 6 + 2���2 + a(1 + 2���2 + 2) + 2 + ���2 = 0 ⇔ ⇔ a(3 + 2���2 ) = – 6���2 – 9 ⇔ ⇔ a = = . = = = – 3 Outro modo: Pelas alternativas do exercício, podemos supor que os coeficientes de P(x) são racionais. Assim, se 1 + ���2 é raiz de P(x), então 1 – ���2 também é. Sendo r a terceira raiz de P(x), temos: I) (1 + ���2)(1 – ���2) . r = – 1 ⇔ r = 1 II) P(1) = 0 fi 1 + a + 1 + 1 = 0 ⇔ a = – 3 Resposta: A 16) 1) Como P(x) é do 4° grau, tem coeficientes reais e – 3, 1 e 5 são raízes, obrigatoriamente a quarta raiz é real. 2) P(0) � 0 e P(2) � 0, o número de raízes reais entre 0 e 2 é par. 3) O gráfico de P(x) pode ter um dos seguintes aspectos: 4) Em qualquer uma das três possibilidades temos P(–5) � 0, P(4) � 0 e P(6) � 0 Resposta: D 17) fi ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ fi a – b = 14 Resposta: a – b = 14 18) p(x) = x5 – x3 + 2x2 – 2 = x3(x2 – 1) + 2(x2 – 1) = = (x2 – 1)(x3 + 2) = (x + 1)(x – 1)(x3 + 2) = 0 x + 1 = 0 ⇔ x = – 1 (raiz racional) ou x – 1 = 0 ⇔ x = 1 (raiz racional) ou x3 + 2 = 0 ⇔ x3 = – 2 ⇔ x3 = 2(cos 180° + i sen 180°) ⇔ ⇔ x = 3 ���2 cos + + i sen para n = 0, x = 3 ����2 . (cos 60° + i . sen 60°) (raiz não real). para n = 1, x = 3 ����2 . (cos 180° + i . sen 180°) (raiz irracional) para n = 2, x = 3 ����2 . (cos 300° + i . sen 300°) (raiz não real). Portanto, são 2 raízes racionais (m = 2), 1 raiz irracional (n = 1) e 2 raízes não reais (p = 2). Resposta: C 19) Uma equação que tem – 2, 3 e 5 como soluções é do tipo a(x + 2)(x – 3)(x – 5) = 0 ⇔ a(x + 2)(x2 – 8x + 15) = 0 ⇔ ⇔ a(x3 – 6x2 – x + 30) = 0 Para a = 2, temos: 2x3 – 12x2 – 2x + 60 = 0 Na alternativa D, se k = 60, temos a equação acima. Resposta: D 20) I) 1 é raiz da equação dada, pois a soma de seus coeficientes é igual a zero. Dividindo-se x3 – 9x2 + 23x – 15 por x – 1, temos: II) x3 – 9x2 + 23x – 15 = 0 ⇔ (x – 1) . (x2 – 8x + 15) = 0 ⇔ ⇔ x – 1 = 0 ou x2 – 8x + 15 = 0 ⇔ x = 1 ou x = 3 ou x = 5 III) Na P.A. (1; 3; 5; …), temos a10 = a1 + 9 . r = 1 + 9 . 2 = 19 e S10 = = = 20 . 5 = 100 Resposta: C 3 – 2���2 –––––––––––– 3 – 2���2 – 6���2 – 9 –––––––––––– 3 + 2���2 – 6���2 – 9 –––––––––––– 3 + 2���2 – 18���2 + 24 – 27 + 18���2 ––––––––––––––––––––––––– 9 – 8 1 2 5-3-3 x y 0 1 2 5-3-3 x y 0 1 2 5-3-3 x y 0 – 54 + 9a – 3b – 6 = 0 1 a b – –– + –– – –– – 6 = 0 4 4 2 P(– 3) = 0 1 P�– –––� = 02 a = 3 b = – 11 3a – b = 20 a – 2b =25 9a – 3b = 60 a b 25 –– – –– = ––– 4 2 4 �180° + n . 360°–––––––––––––––3�� ��180° + n . 360°–––––––––––––––3� 1 – 9 23 – 15 1 1 – 8 15 0 (1 + 19) . 10 –––––––––––– 2 (a1 + a10) . 10 ––––––––––––––– 2 18 – 21) I) Sejam p, q e r as raízes da equação dada, assim: p + q + r = – ⇒ – 2 + r = – ⇔ r = II) Dividindo-se 3x3 + 5x2 – 26x + 8 por x – , temos: III) 3x3 + 5x2 – 26x + 8 = x – . (3x2 + 6x – 24) = 0 ⇔ ⇔ . 3 . (x2 + 2x – 8) = 0 ⇔ ⇔ (3x – 1) . (x – 2) . (x + 4) = 0 Resposta: E 22) Se a, b e c são as raízes da equação x3 – 2x2 + 3x – 4 = 0, pelas Relações de Girard, temos: Portanto, + + = = Resposta: D 23) x3 – 3x2 – 4x + 12 = x2(x – 3) – 4(x – 3) = = (x2 – 4)(x – 3) = (x + 2)(x – 2)(x – 3) As raízes simétricas são – 2 e 2 e a outra raiz é 3. Outro modo de resolução: A soma de duas raízes simétricas é zero. Sendo r a terceira raiz, temos: 0 + r = 3 ⇔ r = 3 Resposta: D 24) Sejam r – 1, r e r + 1 as raízes da equação x3 – 9x2 + 26x + a = 0, então: (r – 1) + r + (r + 1) = 9 ⇔ r = 3 As raízes da equação são, portanto, 2, 3 e 4, assim: 2 . 3 . 4 = – a ⇔ a = – 24 Resposta: a = – 24 25) a) Se 2i é raiz da equação – x4 + kx3 – kx2 + kx – 4 = 0, então: – (2i)4 + k(2i)3 – k(2i)2 + k . 2i – 4 = 0 ⇔ ⇔ – 16 – 8ki + 4k + 2ki – 4 = 0 ⇔ ⇔ 4k – 6ki = 20 ⇔ 2k – 3ki = 10 ⇔ k(2 – 3i) = 10 ⇔ ⇔ k = = . = = + i b) Para k = 5, tem-se a equação – x4 + 5x3 – 5x2 + 5x – 4 = 0 1 é raiz da equação acima, pois a soma dos coeficientes é igual a zero. Dividindo-se – x4 + 5x3 – 5x2 + 5x – 4 por x – 1, temos: – x4 + 5x3 – 5x2 + 5x – 4 = 0 ⇔ ⇔ (x – 1) . (– x3 + 4x2 – x + 4) = 0 ⇔ ⇔ (x – 1) . [x2 . (– x + 4) + 1 . (– x + 4)] = 0 ⇔ ⇔ (x – 1) . (– x + 4) . (x2 + 1) = 0 ⇔ ⇔ x – 1 = 0 ou – x + 4 = 0 ou x2 + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x = 4 ou x = i ou x = – i Respostas: a) k = + i b) as raízes da equação são 1, 4, i e – i 26) I) O polinômio é do 4°. grau e tem 2 raízes reais: – 2 e – 1. Essas duas raízes são os valores de a e b, pois sua soma é – 3, o que impede de serem raízes de x2 – 2x + c, assim: p(x) = (x + 1)(x + 2)(x2 – 2x + c) II) p(0) = 10 fi 2c = 10 ⇔ c = 5, portanto, p(x) = (x + 1) . (x + 2) . (x2 – 2x + 5) As raízes complexas de p(x) são as raízes de x2 – 2x + 5, assim: x2 – 2x + 5 = 0 ⇔ x = = = 1 ± 2i Resposta: D 27) Se P(x) = 3x3 + ax2 + bx + c é divisível por x2 – 2x + 1 = (x – 1)2, então, P(x) é divisível por x – 1, portanto: P(1) = 0 fi 3 + a + b + c = 0 ⇔ a + b + c = – 3 Resposta: D 28) I) x7 – 2x6 + x5 – x4 + 2x3 – x2 = 0 ⇔ ⇔ x2 . (x5 – 2x4 + x3 – x2 + 2x – 1) = 0 II) Verificando que 1 é raiz da equação, pois a soma dos coeficientes é igual a zero, temos: III) x2 . (x5 – 2x4 + x3 – x2 + 2x – 1) = 0 ⇔ ⇔ x2 . (x – 1)3 . (x2 + x + 1) = 0, assim, x = 0 é raiz dupla, x = 1 é raiz tripla e em x2 + x + 1 = 0 obtêm-se duas raízes não reais, pois ∆ = 1 – 4 = – 3. Resposta: B 29) Se r é a raiz dupla e s é a raiz simples da equação x3 – 16x2 + 85x – 150 = 0, pelas Relações de Girard, e observan - do que 150 = 2 . 3 . 52 = 6 . 52, temos: ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Resposta: {5; 6} 1 ––– 3 5 ––– 3 5 ––– 3 1 ––– 3 3 5 – 26 8 1/3 3 6 – 24 0 �1–––3� �3x – 1–––––––3� ab + ac + bc = 3 abc = 4 3 ––– 4 bc + ac + ab ––––––––––––– abc 1 ––– c 1 ––– b 1 ––– a 30 ––– 13 20 ––– 13 20 + 30i ––––––– 13 2 + 3i –––––– 2 + 3i 10 –––––– 2 – 3i 10 –––––– 2 – 3i – 1 5 – 5 5 – 4 1 – 1 4 – 1 4 0 30 –––– 13 20 –––– 13 2 ± 4i ––––––– 2 2 ± ������� – 16 –––––––––– 2 1 – 2 1 – 1 2 – 1 1 1 – 1 0 – 1 1 0 1 1 0 0 – 1 0 1 1 1 1 0 1 2r + s = 16 r2 . s = 150 r + r + s = 16r . r . s = 150 r = 5 s = 6 2r + s = 2 . 5 + 6r2 . s = 52 . 6 – 19 30) Se m é raiz dupla e n = – 2m é raiz simples da equação x3 – 75x + 250 = 0, temos: m.m.n = – 250 ⇔ m . m . (– 2m) = – 250 ⇔ ⇔ m3 = 125 ⇔ m = 5 Como n = – 2m, então n = – 10 Resposta: m = 5; n = – 10 31) Se – 2 é raiz dupla da equação 2x4 + x3 – 17x2 – 16x + 12 = 0, temos: As demais raízes da equação são raízes de 2x2 – 7x + 3, cuja soma é . Resposta: B 32) Como os coeficientes de f(x) = x4 + x3 + px2 + x + q são reais, se 2 + i é raiz de f, então 2 – i também é. Sejam r e s as raízes reais de f, então: (2 + i) + (2 – i) + r + s = – 1 ⇔ r + s = – 5 Resposta: E 33) Seja r a raiz real da equação x3 + 5x2 + 2x + 10 = 0 Se a equação tiver uma raiz racional, esta pertencerá ao conjunto {± 1, ± 2, ± 5, ± 10}. Essa raiz deverá ser negativa, pois todos os coeficientes da equação são positivos. Verifica-se que – 5 é essa raiz, pois: (– 5)3 + 5(– 5)2 + 2(– 5) + 10 = – 125 + 125 – 10 + 10 = 0 Se z1 e z2 são as raízes não reais, então: – 5 . z1 . z2 = – 10 ⇔ z1 . z2 = 2 Resposta: A 34) I) 1 é raiz de f(x) = x4 + 2x3 – 2x – 1, pois a soma dos coefi cien - tes de f é nula, temos: II) f(x) = (x – 1) . (x3 + 3x2 + 3x + 1) = (x – 1) . (x + 1)3, logo, 1 é raiz simples e – 1 é raiz tripla de f. III) g(x) = x2 – 2x + 1 = (x – 1)2 IV)(fog)(x) = 0 ⇔ f(g(x)) = 0 ⇔ (g(x) – 1) . (g(x) + 1)3 = 0 ⇔ ⇔ g(x) – 1 = 0 ou g(x) + 1 = 0 ⇔ g(x) = 1 ou g(x) = – 1 ⇔ ⇔ (x – 1)2 = 1 (raízes reais simples) ou (x – 1)2 = – 1 (raízes não reais triplas). Resposta: C 35) Como os coeficientes do polinômio x4 + bx3 + cx2 + dx + e são reais, então, se i é raiz – i também o é, assim, as raízes são i, – i, – 1 e 2, portanto: ⇔ ⇔ ⇔ b + c + d + e = – 5 Resposta: E 36) Sendo a, b e g as raízes de x3 – px2 + qx – r = 0, com a + b = 0, temos: ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ fi as raízes são –������– q; ������– q e p Resposta: –������– q; ������– q e p 37) p(x) = det A = = x3 – 2x2 – x + 2 a) p(2) = 23 – 2 . 22 – 2 + 2 = 0, logo, 2 é raiz de p(x) b) p(x) = x3 – 2x2 – x + 2 = x2 ( x – 2) – 1(x – 2) = (x – 2).(x2 – 1) raízes de p(x) fi p(x) = 0 ⇔ (x – 2).(x2 – 1) = 0 ⇔ ⇔ x – 2 = 0 ou x2 – 1 = 0 ⇔ x = 2 ou x = – 1 ou x = 1 Respostas: a) 2 é raiz, pois p(2) = 0 b) As raízes de p(x) são: – 1; 1 e 2. 38) a) x4 + 1 � (x2 + ax + 1)(x2 + bx + 1) ⇔ ⇔ x4 + 1 � x4 + bx3 + x2 + ax3 + abx3 + abx2 + ax + x2 + bx + 1 ⇔ ⇔ x4 + 1 = x4 + (a + b)x3 + (ab + 2)x2 + (a + b)x + 1 ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ou b) x4 + 1 = 0 ⇔ x4 = – 1 ⇔ x4 = 1 (cos 180° + i sen 180°) ⇔ ⇔ x = 1 cos + i sen Se n = 0 fi x = + Se n = 1 fi x = – + Se n = 2 fi x = – – 2 1 – 17 – 16 12 – 2 2 – 3 – 11 6 0 – 2 2 – 7 3 0 7 ––– 2 1 2 0 – 2 – 1 1 1 3 3 1 0 – i + i – 1 + 2 = – b – i . i + – i(– 1) + (– i) . 2 + i . (– 1) + i . 2 + (– 1) . 2 = c – i . i . (– 1) – i . i . 2 – i . (– 1) . 2 + i . (– 1) . 2 = – d – i . i . (– 1) . 2 = e b = – 1 c = – 1 d = – 1 e = – 2 b = – a g = p a . (– a) + (a + b)g = q a + b = 0 a + b + g = p ab + ag + bg = q b = – a g = p a = ± ������– q b = – a g = p a2 = – q � x x 1 – –– 2 x x 0 2 1 x 0 � a = – b b2 = 2 a = – bab + 2 = 0 a + b = 0ab + 2 = 0 a = ���2 b = – ���2 a = – ���2b = ���2 �180° + n . 360°––––––––––––––4 180° + n . 360° –––––––––––––– 4� i���2 –––– 2 ����2 –––– 2 i���2 –––– 2 ����2 –––– 2 i���2 –––– 2 ����2 –––– 2 20 – Se n = 3 fi x = – Respostas: a) (a = ����2; b = – ����2 ) ou (a = –����2; b = ����2 ) b) + i; – + i; – – i; – i 39) Sejam r, s e t as raízes da equação x3 – 2x2 + 3x + 1 = 0: fi r + s + t = 2 ⇔ (r + s + t)3 = 8 ⇔ (r + s + t)2 (r + s + t) = 8 ⇔ ⇔ (r2 + s2 + t2 + 2rs + 2rt + 2st)(r + s + t) = 8 ⇔ ⇔ r3 + s3 + t3 + 3(r2s + r2t + rs2 + rt2 + s2t + st2) + 6rst = 8 ⇔ ⇔ r3 + s3 + t3 + 3(r2s + r2t + rs2 + rt2 + s2t + st2) + 9rst – 3rst = 8 ⇔ ⇔ r3 + s3 + t3 + 3(r2s + r2t + rst) + 3(rs2 + s2t + rst) + + 3(rt2 + st2 + rst) – 3rst = 8 ⇔ ⇔ r3 + s3 + t3 + 3r(rs + rt + st) + 3s(rs + rt + st) + + 3t(rs + rt + st) – 3rst = 8 ⇔ ⇔ r3 + s3 + t3 + (rs + rt + st) . 3 . (r + s + t) – 3rst = 8 fi fi r3 + s3 + t3 + 3 . 3 . 2 – 3 . (– 1) = 8 ⇔ r3 + s3 + t3 = – 13 Resposta: C 40) I) Desenvolvendo o determinante, obtemos p = 2x3 + x2 – 3, e observamos que 1 é raiz de p II) Dividindo-se p por x – 1, temos: O quociente é 2x2 + 3x + 3 e as raízes do quociente são , que são dois números nãoreais e conjugados. Resposta: D 41) x3 + x – 7 = 0 I) Verdadeira. Se a equação tiver raízes racionais, então elas pertencerão ao conjunto {– 1; 1; – 7; 7}. Nenhum dos elementos desse conjunto satisfaz a equação dada, portanto, não há raízes racionais. II) P(x) = x3 + x – 7 P(1) = – 5 < 0 P(2) = 3 > 0 Existe uma raiz real entre 1 e 2. Essa raiz pode ser simples ou tripla. Ao invés de verificarmos se tal raiz é única, vamos analisar a afirmação III. III) Verdadeira. Sejam r, s e t as raízes da equação fi fi r + s + t = 0 ⇔ (r + s + t)2 = 0 ⇔ ⇔ r2 + s2 + t2 + 2(rs + rt + st) = 0 ⇔ ⇔ r2 + s2 + t2 + 2 . 1 = 0 ⇔ r2 + s2 + t2 = – 2 Vemos que as raízes são tais que a soma de seus quadrados é um número negativo. Isso só é possível se houver, entre elas, números não reais. Como os coeficientes da equação são reais, sabemos que há pelo menos duas raízes não reais (um número complexo e seu conjugado). No item II, vimos que existe uma raiz real. Como a equação do 3°. grau possui apenas 3 raízes, sabemos que a raiz real é única. Logo, a afirmação II também é verdadeira. Resposta: D 42) I) Em p(x) = (ax2 – 2bx + c + 1)5, substituindo-se x por 1 obteremos a soma de seus coeficientes, assim: (a – 2b + c + 1)5 = 32 ⇔ a – 2b + c + 1 = 2 (supondo-se a, b, c Œ �) II) p(0) = 0 fi (c + 1)5 = 0 ⇔ c + 1 = 0 ⇔ c = – 1 III) p(– 1) = 0 fi (a + 2b + c + 1)5 = 0 ⇔ a + 2b + c + 1 = 0 IV) ⇔ ⇔ fi a + b + c = 1 – – 1 = – Resposta: A 43) I) As raízes de A(x) = x4 – 1 são: x4 = 1 ⇔ x4 = 1(cos 0° + i sen 0°) ⇔ ⇔ x = 1 cos + i sen para n = 0: x = 1 para n = 1: x = i para n = 2: x = – 1 para n = 3: x = – i Como D(1) ≠ 0, 1 não é raiz de D(x). Portanto, as raízes de D(x) são i, – 1 e – i. Assim, temos: D(x) = a(x – i)(x + i)(x + 1) = a(x2 + 1)(x + 1) = = a(x3 + x2 + x + 1) II) P(x) = x4n + 1 + x4n + x4n – 1 + … + x2 + x + 1 possui 4n + 2 termos. Isso significa que pode ser escrito sob a forma: P(x) = . a(x3 + x2 + x + 1) + + . a(x3 + x2 + x + 1) + … + + . a(x3 + x2 + x + 1) + x + 1 Portanto, o resto da divisão de P(x) por D(x) é x + 1. Resposta: x + 1 44) Se P(x) = x3 + kx + m é divisível por x2 – 2x + 1 = (x – 1)2, então, P(x) é divisível por x – 1, então: k + m + 1 = 0 ⇔ k + m = – 1 Resposta: E i���2 –––– 2 ����2 –––– 2 }����2––––2����2––––2����2––––2����2––––2����2––––2����2––––2����2––––2����2––––2{ r + s + t = 2 rs + rt + st = 3 rst = – 1 2 1 0 – 3 1 2 3 3 0 – 3 ± ������� – 15 ––––––––––– 4 r + s + t = 0 rs + rt + st = 1 rst = 7 a = 1 1 b = – –– 2 c = – 1 a – 2b = 2a + 2b = 0c = – 1 a – 2b + c + 1 = 2a + 2b + c + 1 = 0c = – 1 1 ––– 2 1 ––– 2 �n . 360°–––––––––4 n . 360° ––––––––– 4� x4n – 2 ––––––– a x4n – 6 ––––––– a x2 –––– a 1 0 k m 1 1 1 k + 1 k + m + 1 – 21 45) a) I) Sejam s – r, s e s + r as raízes da equação x3 – 3x2 + 12x – q = 0, então: (s – r) + s + (s + r) = 3 ⇔ 3s = 3 ⇔ s = 1 II) Se 1 é raiz, então: 13 – 3 . 12 + 12 . 1 – q = 0 ⇔ q = 10 b) Dividindo-se x3 – 3x2 + 12x – 10 por x – 1, temos: fi fi x3 – 3x2 + 12x – 10 = 0 ⇔ (x – 1).(x2 – 2x + 10) = 0 ⇔ ⇔ x = 1 ou x = 1 ± 3i Respostas: a) q = 10 b) 1; 1 + 3i; 1 – 3i 46) I) Sejam , r e r.q as raízes da equação 2x3 – ax2 + bx + 54 = 0, então: . r . (r . q) = ⇔ r3 = – 27 ⇔ r = – 3 II) Se – 3 é raiz, então: 2 . (– 3)3 – a . (– 3)2 + b . (– 3) + 54 = 0 ⇔ ⇔ – 54 – 9a – 3b + 54 = 0 ⇔ 3a + b = 0 ⇔ b = – 3a III) = = – Resposta: B 47) Seja r uma raiz racional não inteira da equação 2x3 + x2 – 6x – 3 = 0, então: r Œ ± ; ± – é raiz da equação, pois: 2 – 3 + – 2 – 6 – – 3 = – + + 3 – 3 = 0 Dividindo-se 2x3 + x2 – 6x – 3 por x + , temos: 2x2 – 6 = 0 ⇔ x2 = 3 ⇔ x ± ���3 As demais raízes são irracionais e de sinais contrários. Resposta: E 48) Como os coeficientes da equação 2x3 – 3x2 + kx + t = 0 são números reais, se 1 – i é raiz da equação, 1 + i também o é. Seja r a raiz real da equação, então: (1 – i) + (1 + i) + r = ⇔ r = – O produto das raízes da equação é: (1 + i)(1 – i) . – = 2 . – = – 1 Resposta: A 49) Dividindo-se ax3 + bx + 16 duas vezes, sucessivamente, por x – 2: ⇔ ⇔ fi fi b – a = – 12 – 1 = – 13 Resposta: B 50) Sejam r, e as raízes da equação x3 + bx2 – ax + 36 = 0, então: I) r . . = – 36 ⇔ r3 = – 216 ⇔ r = – 6, assim, as raízes são – 6, – 3 e – 2. II) (– 6) + (– 3) + (– 2) = – b ⇔ b = 11 III) (– 6) . (– 3) + (– 6) . (– 2) + (– 3) . (– 2) = – a ⇔ a = – 36 IV)a + b = – 36 + 11 = – 25 Resposta: B 51) f(x) = g(x) fi x3 + x2 + 2x – 1 = x3 + 3x + 1 ⇔ ⇔ x2 – x – 2 = 0 ⇔ x = – 1 ou x = 2 Portanto, as abscissas dos pontos P e Q são, respectiva mente, – 1 e 2. Observemos que o gráfico de f está acima do gráfico de g nos pontos à esquerda de P e à direita de Q, portanto: f(x) ≥ g(x) fi x ≤ – 1 ou x ≥ 2 Resposta: S = {x � � � x ≤ – 1 ou x ≥ 2} 52) a) Dividindo-se a equação x4 – 3x3 + 4x2 – 3x + 1 = 0 por x2, tem-se: x2 – 3x + 4 – + = 0 ⇔ ⇔ x2 + – 3x – + 4 = 0 ⇔ ⇔ x2 + 2 + – 3x – + 4 – 2 = 0 ⇔ ⇔ x + 2 – 3 x + + 2 = 0 Fazendo-se x + = u, tem-se: u2 – 3u + 2 = 0 ⇔ u = 1 ou u = 2 Logo, x + = 1 ou x + = 2 ⇔ ⇔ x2 – x + 1 = 0 ou x2 – 2x + 1 = 0 ⇔ ⇔ x = ou x = 1 (raiz dupla) b) Dividindo-se a equação x4 – 3x3 + bx2 – 3x + 1 = 0 por x2, tem-se: x2 – 3x + b – + = 0 ⇔ ⇔ x2 + 2 + – 3x – + b – 2 = 0 ⇔ ⇔ x + 2 – 3 x + + b – 2 = 0 1 – 3 12 – 10 1 1 – 2 10 0 r ––– q – 54 –––––– 2 r ––– q 1 ––– 3 a –––––– – 3a a ––– b 3–––21–––2 1 –– 2 1 –– 4 1 –– 4�1––2��1––2��1––2� 1 –– 2 2 1 – 6 – 3 – 1/2 2 0 – 6 0 1 –– 2 3 –– 2 �1––2��1––2� a 0 b 16 2 a 2a 4a + b 8a + 2b + 16 2 a 4a 12a + b a = 1 b = – 13 4a + b = – 8– 12a – b = 0 8a + 2b + 16 = 012a + b = 0 r –– 3 r –– 2 r –– 3 r –– 2 1 ––– x2 3 –– x 3 –– x 1 ––– x2 3 –– x 1 ––– x2 �1–––x�� 1 ––– x� 1 ––– x 1 ––– x 1 ––– x 1 ± i���3 –––––––– 2 1 ––– x2 3 ––– x 3 ––– x 1 ––– x2 �1–––x�� 1 ––– x� 22 – Fazendo-se x + = u, tem-se: u2 – 3u + b – 2 = 0 Para que a equação acima possua raízes reais, devemos ter (– 3)2 – 4(b – 2) ≥ 0 ⇔ 17 – 4b ≥ 0 ⇔ b ≤ Se x > 0, então u ≥ 2, assim: u = ≥ 2 ⇔ 3 ± ����������� 17 – 4b ≥ 4 ⇔ ⇔ ± ����������� 17 – 4b ≥ 1 ⇔ 17 – 4b ≥ 1 ⇔ 16 ≥ 4b ⇔ b ≤ 4 Respostas: a) 1; 1; ; b) b ≤ 4 53) Os graus dos 5 polinômios que são fatores de P são 2, 2q, 2q2, 2q3, 2q4. Para que o grau de P seja 62, devemos ter: 2 + 2q + 2q2 + 2q3 + 2q4 = 62 ⇔ 2q4 + 2q3 + 2q2 + 2q – 60 = 0 ⇔ ⇔ q4 + q3 + q2 + q – 30 = 0 Observa-se que q = 2 é solução da equação acima, pois: 24 + 23 + 22 + 2 – 30 = 16 + 8 + 4 + 2 – 30 = 0 Portanto, o maior grau dentre os 5 polinômios cujo produto é P é 2q4 = 2 . 24 = 32 Resposta: B 54) a) Sejam s – r, s e s + r as raízes do polinômio. De acordo com o enunciado, temos: I) (s – r) + s + (s + r) = ⇔ 3s = ⇔ s = II) + r 2 – – r 2 = ⇔ ⇔ + + r2 – + – r2 = ⇔ ⇔ = ⇔ r = 2 Assim, as raízes são s – r = – 2 = – , s = e s + r = + 2 = , que formam a progressão arit - mética – ; ; b) Sendo P(x) = 5x3 + bx2 + cx + d, temos: – . + – . + . = ⇔ ⇔ = ⇔ c = – Respostas: a) – , e b) – 55) Sendo a1 = x, r = x + 1 e n = x + 2, com x Œ �*, pois a1, r e n formam uma progressão aritmética de razão 1, temos: 1) an = a1 + (n – 1) . r = x + [(x + 2) – 1] . (x + 1) ⇔ ⇔ an = x + (x + 1)(x + 1) = x2 + 3x + 1 2) Sn = = 244 ⇔ (a1 + an) . n = 488 (x + x2 + 3x + 1) . (x + 2) = 488 ⇔ ⇔ (x2 + 4x + 1) . (x + 2) = 488 ⇔ ⇔ x3 + 6x2 + 9x – 486 = 0 6 é raiz dessa equação, pois: As outras duas raízes não são reais, pois não existe x Œ � tal que 1x2 + 12x + 81 = 0. Desta forma, a1 = 6, r = 7 e n = 8. Resposta: A 56) 2x2 – 12x + 10 ≤ 5y ≤ 10 – 2x ⇔ ⇔ ⇔ Os gráficos das equações y = x2 – x + 2 e y = 2 – x e a região do plano cartesiano cujos pontos (x; y) satisfazem as duas inequações estão representados a seguir. De todos os pontos da região, o de maior e o de menor ordenada são respectivamente (0; 2) e 3; – . Assim, ymáx . ymín= 2 . – = – = – 3,2 Resposta: A 1 ––– x 17 ––– 4 3 ± ����������� 17 – 4b –––––––––––––– 2 1 – ��3 i –––––––– 2 1 + ��3 i –––––––– 2 3 ––– 5 9 ––– 5 9 ––– 5 24 ––– 5� 3 ––– 5�� 3 ––– 5� 24 –––– 5 6r –––– 5 9 –––– 25 6r –––– 5 9 –––– 25 24 –––– 5 12r –––– 5 3 ––– 5 7 ––– 5 3 ––– 5 13 ––– 5 3 ––– 5 �13–––5 3 ––– 5 7 ––– 5� c ––– 5 13 ––– 5 3 ––– 5 13 ––– 5� 7 ––– 5� 3 ––– 5 7 ––– 5 73 ––– 5 c ––– 5 – 21 – 91 + 39 ––––––––––––––– 25 73 ––– 5 13 ––– 5 3 ––– 5 7 ––– 5 (a1 + an) . n ––––––––––– 2 1 6 9 – 486 6 –––––––––––––––––––––––– 1 12 81 0 2 12 y ≥ ––x2 – –––x + 2 (I) 5 5 2 y ≤ 2 – ––x (II) 5 5y ≥ 2x2 – 12x + 105y ≤ 10 – 2x 2 ––– 5 12 ––– 5 2 ––– 5 2 3 51 x 8 5 - y �8–––5� 16 ––– 5� 8 ––– 5� – 23 57) 1) x3 – 3x2 – x + 3 = 0 ⇔ x2(x – 3) – (x – 3) = 0 ⇔ ⇔ (x – 3)(x2 – 1) = 0 ⇔ x = 3, x = 1 ou x = – 1 2) Sendo P(x) = x26 – x25 – 6x24 + 5x4 – 16x3 + 3x2, temos: P(1) = 126 – 125 – 6 . 124 + 5 . 14 – 16 . 13 + 3 . 12 = = 1 – 1 – 6 + 5 – 16 + 3 = – 14 P(– 1) = (– 1)26 – (– 1)25 – 6 . (– 1)24 + + 5 . (– 1)4 – 16 . (– 1)3 + 3 . (– 1)2 = = 1 + 1 – 6 + 5 + 16 + 3 = 20 P(3) = 326 – 325 – 6 . 324 + 5 . 34 – 16 . 33 + 3 . 32 = = 324(32 – 3 – 6) + 33(5 . 3 – 16) + 27 = = 32 . 0 + 33 . (– 1) + 27 = 0 3) Sendo R(x) = ax2 + bx + c o resto da divisão de P(x) por x3 – 3x2 – 5x + 3, pelo teorema do resto, temos: ⇔ ⇔ ⇔ fi fi Assim, R(x) = 6x2 – 17x – 3. Resposta: D 58) 1) Seja � a raíz comum à P(x) e a P(P(P(x))) Assim: P(�) = 0 e P(P(P(�))) = 0 ⇒ P(P(0)) = 0 ⇒ P(b) = 0 pois, sendo P(x) = x2 + ax + b, tem-se P(0) = b 2) Como P(b) = b2 + a . b + b = b(b + a + 1) = 0 ⇔ ⇔ b = 0 ou a + b + 1 = 0 3) Se b = 0, então P(0) = 02 + a . 0 + b = 0 Se a + b + 1 = 0, então P(1) = 12 + a . 1 + b = 0 De uma forma ou de outra P(0) . P(1) = 0 Resposta: D 59) Pelas Relações de Girard temos: 1) � + (– �) + = – a ⇒ a = – 2) � . (– �) + � . + (– �) . = b ⇒ b = – �2 3) � . (– �) . = – c ⇒ c = � Assim, b + c2 + ac + = = – �2 + �2 + �– � . � + = – 1 – 1 = – 2 Resposta: A 60) O conjunto verdade da equação 2x3 + ax2 + bx – 16 = 0 é {r; r; 2}, com r ≠ 2. Assim: r . r . 2 = = 8 ⇔ r = ± 2 ⇒ r = – 2, pois r 2. O polinômio p(x), na forma fatorada, é p(x) = 2 . (x + 2)(x + 2)(x – 2) ⇔ ⇔ p(x) = 2x3 + 4x2 – 8x – 16 ⇒ a = 4 e b = – 8 ⇒ ⇒ b – a = – 12 Resposta: B P(1) = R(1) = a . 12 + b . 1 + c = – 14 P(– 1) = R(– 1) = a . (– 1)2 + b . (– 1) + c = 20 P(3) = R(3) = a . 32 + b . 3 + c = 0 a + b + c = – 14 – 2b = 34 4a + b = 7 a + b + c = – 14 a – b + c = 20 9a + 3b + c = 0 a = 6 b = – 17 c = – 3 1 ––– � 1 ––– � 1 ––– � 1 ––– � 1 ––– � b ––– c2 – �2 –––– �2 1 ––– � 16 ––– 2 24 – MATEMÁTICA LIVRO 3 ÁLGEBRA Capítulo 4 – Médias 6) = = . = Resposta: 7) 3 ��������������� 6 . 16 . 18 = 3 �������������������� 2 . 3 . 24 . 2 . 32 = 3 ����������26 . 33 = 22 . 3 = 12 Resposta: 12 8) = = . = Resposta: 9) 7 ���������������� �23���2 �3 . �4���2 �4 = 7������������������ 23 . 2 . 44 . 22 = = 7 ����������������� 23 . 2 . 28 . 22 = 7 �����214 = 22 = 4 Resposta: 4 10) = = = = 1,85 Resposta: B 11) Os pesos das provas P1, P2 e P3 são, respecti vamente, iguais a 12, 22 e 32, isto é, 1, 4 e 9. Assim, independentemente das notas tiradas em P1 e P2, ele deve tirar, no mínimo, P3 tal que: = 5,4 ⇔ 9P3 = 5,4 . 14 ⇔ ⇔ P3 = ⇔ P3 = 8,4 Resposta: D 12) Colocando as notas em ordem crescente, temos: O candidato com maior mediana é N. Resposta: D 13) I) A soma dos 100 números é 100 . 9,83 = 983 = 8,5 ⇔ x + y = 150 II) fi fi Resposta: D 14) Para que um dos 5 números assuma o maior valor possível, os demais números terão de assumir os menores valores possíveis, que são 1, 2, 3 e 4, pois os números são inteiros, distintos e positivos. Se x é o maior valor possível, então: = 16 ⇔ 10 + x = 80 ⇔ x = 70 Resposta: D 15) a) = 72,2 b) Com a atribuição de 5 pontos a mais para cada aluno, a média geral aumentou 5 pontos, ficando igual a 77,2. Se x é o número de alunos que, inicialmente reprovados, atingiram nota para aprovação, então: = 77,2 ⇔ ⇔ 550,4 – 68,8x + 960 + 80x = 1544 ⇔ 11,2x = 33,6 ⇔ x = 3 Respostas: a) 72,2 b) 3 16) A média salarial dos funcionários, em reais, é: = = = = = 2605 Resposta: B 29 ––– 20 1 –– 3 87 ––– 20 12 + 65 + 10 –––––––––––– 20 –––––––––––––– 3 3 13 1 –– + ––– + –– 5 4 2 –––––––––––––––– 3 29 ––– 20 117 –––– 155 39 –––– 155 3 –– 1 3 –––––––––––––––– 65 + 12 + 78 –––––––––––––– 39 3 ––––––––––––––– 5 4 2 –– + ––– + –– 3 13 1 117 –––– 155 5 . 1,80 + 3 . 1,50 + 2 . 2,50 ––––––––––––––––––––––––––– 5 + 3 + 2 18,50 –––––– 10 9,00 + 4,50 + 5,00 –––––––––––––––––– 10 9 . P3 –––––––––– 1 + 4 + 9 75,6 –––– 9 Candidato Notas Mediana K 33, 33, 33, 34 (33 + 33) � 2 = 33 L 32, 33, 34, 39 33 + 34 ––––––– = 33,5 2 M 34, 35, 35, 36 (35 + 35) � 2 = 35 N 24, 35, 37, 40 (35 + 37) � 2 = 36 P 16, 26, 36, 41 (26 + 36) � 2 = 31 983 – x – y ––––––––––– 98 x = 85 y = 65 2x + 2y = 300 3x – 2y = 125 x + y = 150 3x – 2y = 125 1 + 2 + 3 + 4 + x ––––––––––––––––– 5 8 . 65 + 12 . 77 ––––––––––––––– 20 (8 – x) 68,8 + (12 + x) . 80 –––––––––––––––––––––––––– 20 5.1200 + 6.1350 + 4.3000 + 4.4000 + 1.10000 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 5 + 6 + 4 + 4 + 1 6000 + 8100 + 12000 + 16000 + 10000 –––––––––––––––––––––––––––––––––––– 20 52100 –––––––– 20 – 25 17) A média de idade após a reunião é: = = 29,975 > 29,9 Resposta: Média final = 29,975 > 29,9 18) �17,43anos = = (17 + 0,43)anos = 17 anos + 0,43 . 12 meses = = 17 anos + 5,16 meses Resposta: C 19) As médias de cada reagente são: Reagente 1: = 6 Reagente 2: = 4,8 Reagente 3: = 6,8 Reagente 4: = 6,6 Reagente 5: = 6,6 Como o pesquisador está interessado no reagente que apresenta a maior quantidade de resultados acima da média encontrada para o respectivo reagente, aquele que atende às suas expectativas é o reagente 2, que possui quatro resultados acima da média. Resposta: B 20) A média global do conjunto será: = = 5,86 Resposta: E 21) = 37,02 Resposta: A 22) = 280 Resposta: B 23) I) A média obtida pelo candidato I foi = = = 21,8 II) A média obtida pelo candidato III foi = = = 19,2 III) Para vencer a competição, a nota X que deverá ser obtida pelo candidato II é tal que: > 21,8 ⇔ 4X + 150 > 218 ⇔ ⇔ 4X > 68 ⇔ X > 17 Portanto, a menor nota deverá ser 18. Resposta: A 24) Sejam Sa, Sd e Sc as somas dos salários dos funcionários administra tivos, de desenvolvimento e comercial, respectiva - mente, em reais. Sejam também Ma, Md e Mc as respectivas médias desses salários, em reais. Assim; Ma = = 3 750 ⇔ Sa = 22 500 Md = = 4 125 ⇔ Sd = 16 500 A média dos salários dos 15 funcionários da empresa é M = = 4 000 ⇔ Sa + Sd + Sc = 60 000 Desta forma, 22 500 + 16 500 + Sc = 60 000 ⇔ ⇔ Sc = 21 000 e, portanto, Mc = = = 4 200 Resposta: E 25) O total de gols marcados é 3 + 4 + 2 + 5 + 4 + 2 + 5 + 3 + 2 + 4 = 34 O total de gols sofridos é 1 + 2 + 4 + 1 + 4 + 4 + 5 + 4 + 5 + 1 = 31 A média dos saldos de gols dessa equipe nos dez jogos de que participou foi: M = = 0,3 Resposta: E 26) Sejam MA e MB as médias de gols por partida dos candidatos A e B respectivamente. MA = MB = ⇔ = ⇔ p4 = g2 ⇒ MA = MB ⇔ p = 4 ����g2 ⇔ p = ����g , pois p e g são maiores que 1. Resposta: A 36 150 –––––––– 1 206 1200 . 30 + 6 . 25 ––––––––––––––––– 1200 + 6 (10 . 16 + 23 . 17 + 20 . 18 + 5 . 19 + 2 . 20)anos –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 10 + 23 + 20 + 5 + 2 1 + 6 + 6 + 6 + 11 –––––––––––––––––– 5 0 + 6 + 7 + 6 + 5 ––––––––––––––––– 5 2 + 3 + 8 + 10 + 11 ––––––––––––––––––– 5 2 + 4 + 7 + 8 + 12 ––––––––––––––––– 5 1 + 2 + 9 + 10 + 11 ––––––––––––––––––– 5 586 –––– 100 25 . 5 + 35 . 7 + 40 . 5,4 –––––––––––––––––––––––– 25 + 35 + 40 51 . 38 + 49 . 36 –––––––––––––––– 100 1 000 . 250 + 1 500 . 300 ––––––––––––––––––––––– 1 000 + 1500 218 –––– 10 80 + 138 ––––––––10 20 . 4 + 23 . 6 –––––––––––––– 4 + 6 192 –––– 10 84 + 108 –––––––– 10 21 . 4 + 18 . 6 –––––––––––––– 4 + 6 X . 4 + 25 . 6 –––––––––––– 4 + 6 Sa –––– 6 Sd –––– 4 Sa + Sd + Sc –––––––––––– 15 21 000 ––––––– 5 Sc –––– 5 34 – 31 –––––––– 10 g ––– p g ––– p p3 ––– g p3 ––– g 26 – 27) I) Se r e h são, respectivamente, o raio e a altura do cilindro, então: = 4 ⇔ + = ⇔ = ⇔ rh = 2(r + h) II) O volume do cilindro é V = πr2h e a área total é AT = 2πr (r + h), assim: = = = = 1 Resposta: A 28) I) A média de gols da primeira rodada foi: = = 2,5 II) Se x é o número de gols marcados na segunda rodada, então: = 1,2 . 2,5 ⇔ x = 18 Resposta: 18 29) = = = = = = 1 – Resposta: D 30) = = = . � 1,22 = 122% Resposta: E 31) Se x foi a nota obtida pelo aluno na 4a. prova, então: = 7,3 ⇔ ⇔ 56 + 2x = 73 ⇔ 2x = 17 ⇔ x = 8,5 Resposta: B 32) = 0,336 � 0,3 Resposta: C 1 –– 2 r + h –––––– rh 1 –– 2 1 –– h 1 –– r 2 –––––––– 1 1 –– + –– r h rh ––– rh rh –––––––– 2(r + h) πr2h ––––––––––– 2πr(r + h) V ––– AT 15 ––– 6 5 + 3 + 1 + 4 + 0 + 2 –––––––––––––––––––– 6 15 + x –––––––– 11 1 n – 1 + 1 – –– n ––––––––––––––– n 1 (n – 1) . 1 + 1 . �1 – ––�n –––––––––––––––––––––––– n 1 –––– n2 n2 – 1 ––––––– n2 n2 – 1 ––––––– n –––––––– n 1 n – –– n –––––––– n 10.4 + 5.8 + 10.11 + 12.15 ––––––––––––––––––––––––– 10 + 5 + 10 + 12 –––––––––––––––––––––––––––– 8.4 + 4.8 + 5.11 + 3.15 ––––––––––––––––––––––––– 8 + 4 + 5 + 3 média de 2000 ––––––––––––––– média de 1990 20 ––––– 164 370 ––––– 37 1 . 6,5 + 2 . 7,3 + 3 . 7,5 + 2x + 2 . 6,2 ––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1 + 2 + 3 + 2 + 2 0,70 + 1,59 + 0,31 + 0,25 – 1,17 –––––––––––––––––––––––––––––– 5 – 27 MATEMÁTICA LIVRO 3 ÁLGEBRA Capítulo 5 – Razões e Proporções 8) Resposta: B 9) Resposta: C 10) Se (2; 3; x; …) e (8; y; 4; …) são G.D.P., então: = = ⇔ ⇔ Resposta: C 11) O mapa está representado na escala 1:7000000 e a distância no mapa é de 6,5 cm. Para se encontrar a distância real x entre as cidades de Belo Horizonte e Montes Claros, basta aplicar a regra de três a seguir. = Logo, x = 6, 5 × 7000000 = 45500000 cm. Como a solução é dada na unidade km, fazendo a conversão de unidade, tem-se x = 455 km. Resposta: B 12) Se j e f forem as quantias, em dólares, recebidas por Jasmim e Flora, então: = = = = Assim: = ⇔ j = = 75; = ⇔ f = = 45 e, portanto, j – f = 75 – 45 = 30 Resposta: C 13) I) Quando Sueli transferiu metade do conteúdo da primeira xícara para a segunda, a segunda xícara ficou com 20 m� de café e 40 m� de leite, totalizando 60 m� de café com leite. II) Quando transferiu metade do conteúdo da segunda para a primeira xícara, transferiu . 30 m� de café e . 30 m� de leite. III) Assim, a primeira xícara ficou com uma quan tidade de café igual a 20 m� + . 30 m� = 30 m�, e uma quantidade de leite igual a . 30 m� = 20 m� Desta forma, a fração correspondente ao leite é: = Resposta: D 14) 12 . 2 = 22 . p = m2 . 8 ⇔ Resposta: B 15) S = πR2 ⇔ = π Resposta: Somente a afirmação (V) é correta. 16) Sendo x, y e z números reais, temos: I) = 7 ⇔ y = 7z II) = 3 ⇔ x = 3y III) = = = = = . = . 7 Assim, = Resposta: E 17) I) x + y + z = 70 II) = = = = = 7 Resposta: B ⇔ 3x – 2y = 0 5x – 3y = – 4 ⇔ 3x = 2y 5x + 10 = 3y + 6 ⇔ x 2 ––– = ––– y 3 x + 2 3 –––––– = ––– y + 2 5 fi x . y = (– 8) . (– 12) = 96 x = – 8 y = – 12 ⇔ x = 9 y = 24 ⇔ 3y – 8x = 0 y + 2x = 42 ⇔ x 3 ––– = ––– y 8 y + 2x = 42 x = 1 y = 12 2y = 24 8x = 8 x ––– 4 3 ––– y 2 ––– 8 6,5 –––– x 1 ––––––––– 7000000 1 –– 8 120 –––– 960 j + f –––––– 960 f –––– 360 j –––– 600 600 –––– 8 1 –– 8 j –––– 600 360 –––– 8 1 –– 8 f –––– 360 40 ––– 60 20 ––– 60 20 ––– 60 40 ––– 60 2 ––– 5 20 m� –––––––––––––– 30 m� + 20 m� 1 p = ––– 2 1 m = ––– 2 S ––– R2 y ––– z x ––– y y –––– 3z 2y –––– 6z 3y – y –––––– 7z – z x – y –––––– y – z 1 ––– 3 y ––– z 1 ––– 3 7 ––– 3 x – y –––––– y – z 70 ––– 10 x + y + z –––––––––– 2 + 3 + 5 z ––– 5 y ––– 3 x ––– 2 fi x + z = 14 + 35 = 49 x = 14 y = 21 z = 35 ⇔ x ––– = 7 2 y ––– = 7 3 z ––– = 7 5 III) 28 – 18) I) x + y + z = 660 II) = = = = = 660 Resposta: A 19) Considerando um país com 120 milhões de adultos, temos: I) . 120 milhões = 36 milhões, sofrem de hipertensão II) . 36 milhões = 24 milhões, iniciam o tratamento III) . 24 milhões = 16 milhões, mantêm o tratamento Resposta: C 20) Hagar deve pagar 3k e seu acompanhante deve pagar k. 3k + k = 28 ⇔ k = 7 fi 3k = 21 Resposta: C 21) I) x + y + z = 40 mil II) = = = = = 0,4 mil Resposta: C 22) A capacidade mínima, em litros, do reservatório a ser construído deve ser 10 . 20 . 0,08 m3 = 16 m3 = 16 000 litros. Resposta: E 23) Como o felino tem 3,0 kg de massa, sua área corporal é 0,208 m2. Como a dosagem diária do medicamento deve ser 250 mg por metro quadrado de superfície corporal, sendo x mg a dose diária que esse felino deverá receber, temos: = ⇔ x = 52 Resposta: B 24) Os capitais dos três sócios são: Ari = x Bia = 2x Caio = 2x . 1,5 = 3x Então, Ari deverá receber, em reais: = 98 000; Bia, 2 . 98 000 = 196 000 e Caio: 3 . 98 000 = 294 000 A diferença entre o maior e o menor lucro recebido é 294 000 – 98 000 = 196 000 Resposta: C 25) A quantidade de proteínas do alimento A é de 0,1 g/kcal, pois = 0,1 g/kcal A quantidade de proteínas do alimento B é de 0,0125 g/kcal, pois = 0,0125 g/kcal. Assim, para duas porções isocalórias (por exemplo 1kcal), a razão entre as quantidades de proteínas em A e a quantidade de proteínas em B é = 8 Resposta: C 26) ⇔ ⇔ (a, b, c) = (a, 3a, 4a) Resposta: C 27) a) x + y + z = 1280 = = = = = 64 b) a + b + c = 1280 = = = = = 1600 Respostas: a) R$ 512,00; R$ 320,00 e R$ 448,00 b) R$ 320,00; R$ 800,00 e R$ 160,00 660 ––––– 6 ––– 6 x + y + z –––––––––––––––– 1 1 1 ––– + ––– + ––– 2 3 6 z ––––– 1 ––– 6 y ––––– 1 ––– 3 x ––––– 1 ––– 2 x = 330 y = 220 z = 110 ⇔ x –––– = 660 1 –– 2 y –––– = 660 1 –– 3 z –––– = 660 1 –– 6 III) 30 ––– 100 2 ––– 3 2 ––– 3 40 mil ––––––– 100 x + y + z –––––––––––– 20 + 30 + 50 z ––– 50 y ––– 30 x ––– 20 x = 8 mil y = 12 mil z = 20 mil fi x –––– = 0,4 mil 20 y –––– = 0,4 mil 30 z –––– = 0,4 mil 50 III) 0,208 ––––– 1 x ––– 250 588 000 ––––––––– 6 6g ––––––– 60 kcal 1g ––––––– 80 kcal 0,1 g/kcal –––––––––––––– 0,0125 g/kcal b = 3a c = 4a b = c – ac = 4a c = a + b c a = ––– 4 1280 –––––– 20 x + y + z –––––––––––– 8 + 5 + 7 z ––– 7 y ––– 5 x ––– 8 x = 512 y = 320 z = 448 ⇔ x ––– = 64 8 y ––– = 64 5 z ––– = 64 7 1280 ––––– 8 ––– 10 a + b + c –––––––––––––––– 1 1 1 ––– + ––– + ––– 5 2 10 c ––––– 1 ––– 10 b –––– 1 –– 2 a –––– 1 –– 5 a = 320 b = 800 c = 160 ⇔ a –––– = 1600 1 –– 5 b –––– = 1600 1 –– 2 c ––––– = 1600 1 ––– 10 – 29 28) Sejam x e y as potências, em watts, de cada uma dos sistemas. I) x + y = 2 800 000 II) = fi fi = = = = 400 000 Resposta: P1 = 1 200 000 W e P2 = 1 600 000 W 29) I) x + y + z = 690 000 II) = = = = = 57 500 Resposta: As pessoas receberão, respectivamente, R$ 172 500,00, R$ 230 000,00 e R$ 287 500,00 30) Resposta: C 31) I) Se idades (35; 14; x) e quantidade de rosas (70; a; b) são G.D.P., então: = = ⇔ = = fi a = 28 II) 70 + a + b = 10 . 12 fi 70 + 28 + b = 120 ⇔ b = 22 III) = fi = ⇔ x = 11 Resposta: D y.200 –––––– 800 x.400 –––––– 1200 2 800 000 –––––––––– 7 x + y ––––––– 3 + 4 y ––– 4 x ––– 3 x = 1 200 000 y = 1 600 000 ⇔ x ––– = 400 000 3 y ––– = 400 000 4 III) 690 000 –––––––– 12 x + y + z –––––––––– 3 + 4 + 5 z ––– 5 y ––– 4 x ––– 3 x = 172 500 y = 230 000 z = 287 500 ⇔ x ––– = 57 500 3 y ––– = 57 500 4 z ––– = 57 500 5 III) ⇔ x + y + z = 700 2y x = –––– 3 5y z = –––– 4 ⇔ x + y + z = 700 x 2 ––– = ––– y 3 y 4 ––– = ––– z 5 y = 240 x = 160 z = 300 ⇔ 35y ––––– = 700 12 2y x = –––– 3 5y z = –––– 4 ⇔ x ––– b 14 –––– a 1 ––– 2 x ––– b
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