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FRENTE 1 MÓDULO 1 DEFINIÇÃO DE POTÊNCIA DE EXPOENTE INTEIRO n 1) a) 52 = 5 . 5 = 25 b) (– 5)2 = (– 5) . (– 5) = 25 c) – 52 = – 5 . 5 = – 25 d) (– 5)3 = (– 5) . (– 5) . (– 5) = – 125 e) – 53 = – 5 . 5 . 5 = – 125 f) 0 = 1 g) – 2 = = = h) – – 4 = (– 3)4 = = (– 3).(– 3).(– 3).(– 3) = 81 2) (– 1)0 + (– 6) : (– 2) – 24 = = 1 + 3 – 16 = – 12 Resposta: B 3) = = = = . = Resposta: D 4) 0,013 = 3 = = 0,000001 Resposta: D 5) = = = = = Resposta: C 6) = = = . = = = = = = Resposta: B 7) = = = = = = = . = Resposta: D MÓDULO 2 PROPRIEDADES DAS POTÊNCIAS 1) a) 25 . 2– 2 = 25 + (– 2) = 23 b) 26 . 2 = 26 + 1 = 27 c) 241 ÷ 236 = 241 – 36 = 25 d) (0,2)2 . (1,5)2 = (0,2 . 1,5)2 = (0,3)2 e) (0,4)4 ÷ (0,02)4 = (0,4 ÷ 0,02)4 = 204 f) 252 ÷ 52 = (25 ÷ 5)2 = 52 g) = = = = = 220–16 = 24 h) (35)4 . (92)3 = 320 . 96 = 320 . (32)6 = = 320 . 312 = 320 + 12 = 332 2) I) x = (22) 3 = 26 II) y = 22 3 = 22.2.2 = 28 III) z = 23 2 = 23.3 = 29 IV) x . y . z = 26 . 28 . 29 = 26 + 8 + 9 = = 223 = 2n ⇔ n = 23 3) = = = 5 Resposta: B 4) ⇒ ⇒ yx = 161,25 = (24)1,25 = 25 = 32 Resposta: D 5) [29 : (22 . 2)3]– 3 = [29 : (23)3]– 3 = = [29 : 29]– 3 = 1– 3 = 1 Resposta: D 6) a) (a4)3 = a4.3 = a12 b) (a3)4 = a3.4 = a12 c) a3 4 = a3.3.3.3 = a81 d) a4 3 = a4.4.4.4 = a64 e) [(a– 2)2] 3 = [a– 2.2]3 = [a– 4]3 = = a– 4.3 = a– 12 f) [(a3)3] 3 = [a3.3]3 = [a9]3 = a9.3 = a27 g) (a3)3 3 = (a3)3.3.3 = (a3)27 = a3.27 = a81 h) [(a23) 5 = (a2.2.2)5 = (a8)5 = a8 . 5 = a40 7) I) A metade de 2100 é = = 2100 – 1 = 299 II) O dobro de 448 é 2 . 448 = 2(22)48 = 2 . 22 . 48 = = 21 . 296 = 21 + 96 = 297 III) A metade de 2100 dividida pelo dobro de 448 é = 299 – 97 = 22 = 4 Resposta: C MATEMÁTICA �3––4� 9 –– 4 1 –––– 4 –– 9 1 ––––– 2 2�––�3 �2––3� �1––3� 3– 1 + 5–1 ––––––––– 2– 1 1 1 –– + –– 3 5 ––––––––– 1 –– 2 5 + 3 –––––– 15 ––––––– 1 –– 2 8 –––– 15 2 –– 1 16 ––– 15 1 –––– 106� 1 –––– 102� 2 (– 5)2 – 32 + �––� 0 3–––––––––––––––– 1 13– 2 + –– + –– 5 2 25 – 9 + 1–––––––––––– 1 1 1 –– + –– + –– 9 5 2 17––––––– 73 –––– 90 17 . 90–––––––– 73 1530–––––– 73 1 1 1 – (–– – ––)6 3 –––––––––––––– 1 1 3(–– + ––)2 + ––6 2 2 1 – 2 1 – (––––––)6 ––––––––––––– 1 + 3 3(–––––)2 + ––6 2 1 1 + ––– 6 ––––––––––––– 2 3(–––)2 + –––3 2 7 ––– 6 ––––––––––– 4 3 ––– + ––– 9 2 7 ––– 6 ––––––––––– 8 + 27 –––––––– 18 7 ––– 6 18 ––– 35 3 ––– 5 220 ––––– (22)8 220 –––– 48 (24)5 ––––– (42)4 220 –––– 216 2100 ––––– 21 2100 ––––– 2 52n + 3 –––––––– 25n + 1 52n + 3 ––––––– (52)n + 1 52n + 3 ––––––– 52n + 2 � y = 16x = 1,25 FL ––– FT G . 0,015 . M . m ––––––––––––––– (1920)2 –––––––––––––––––– G . M . m –––––––––––– (6400)2 61,44 . 104 –––––––––––– 36 864 . 102 61,44 . 102 –––––––––––– 36 864 6144 –––––––– 36 864 1 ––– 6 299––––– 297 G . 0,15 . M . m ––––––––––––––– (192)2 . 102 (64)2 . (102)2 –––––––––––– G . M . m – I GABARITO DO TC 1 – 1.ª Série do Ensino Médio GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página I II – 8) = = = = = Resposta: B 9) = = = = = = Resposta: D 10) O site cujo índice de visitas é 6, possui 46 = 212 visitas diárias. O site S, que possui o dobro de visitas deste site, possui 2 . 212 = 213 = (22)6,5 = 46,5 visitas diárias e tem índice de visitas igual a 6,5. Resposta: E 11) O número de visitantes no 1o. dia é 345 2o. dia é 3 . 345 3o. dia é 3 . (3 . 345) 4o. dia é 3 . (3 . 3 . 345) = 33 . 345 Resposta: C MÓDULO 3 PROPRIEDADES DAS POTÊNCIAS 1) Aproximando 5,2 para 5, 10,3 para 10 e 9,9 para 10 a expressão resulta = 625 . 10 = 6250 Resposta: E 2) 4–2x = (22)–2x = 22 . (–2x) = 2–4x = (2x)–4 = = (3)–4 = = Resposta: E 3) x . y . z = an ⇔ a2 . a5 . a7 = an ⇔ ⇔ a2 + 5 + 7 = an ⇔ a14 = an ⇔ n = 14 4) m = ⇔ ⇔ m = ⇔ ⇔ m = ⇔ ⇔ m = ⇔ m = ⇔ ⇔ m = 10–6 – (–3) ⇔ m = 10–3 ⇔ ⇔ m = (10–1)3 ⇔ m = (0,1)3 Resposta: C 5) 6 . 10–4 + 2 . 10–5 = = 60 . 10–1 . 10–4 + 2 . 10–5 = = 60 . 10–5 + 2 . 10–5 = (60 + 2) . 10–5 = = 62 . 10–5 Resposta: D 6) I) 2 megabytes = 2 . 210 kilobytes = = 211 kilobytes II) 211 kilobytes = 211 . 210 bytes = = 221 bytes Assim, de (I) e (II), concluímos que 2 me - gabytes = 221 bytes. Resposta: E 7) Observando as potências de base 6, notando que o último algarismo sempre 6, veja: 61 = 6 62 = 36 63 = 216 64 = 1296 65 = 7776 66 = 46656 Logo, ao dividirmos essas potências por 10 observamos que o resto sempre será 6, veja: ; ; … Sendo assim podemos concluir que 62015 por 10, terá resto 6. Resposta: C 8) + + + … + = = – + – + – +…+ 123 123 123 + – = 1 – = = 14243 = 999,5 . 10–3 = 9,995, 10–1 Resposta: E 9) De acordo com o gráfico, no início da guerra no Iraque o gasto militar dos Estados Unidos foi de U$ 417,4 bilhões, ou seja, U$ 417 400 000 000,00. Resposta: E 10) 325 mil km = 325 000 km = 3,25 × 105 km Resposta: D MÓDULO 4 PROPRIEDADES DAS POTÊNCIAS 1) a) 0,002 = 2 . 10–3 b) 0,0132 = 1,32 . 10–2 c) 12 500 = 1,25 . 104 d) 310 000 000 = 3,1 . 108 2) 813 . 2519 = (23)13 . (52)19 = = 239 . 538 = 238 . 538 . 2 = = 1038 . 2 = 2 . 1038 Resposta: D 3) 24 . 108 = 16 . 108 = 1 600 000 000, por tan - to, o número tem 10 algarismos. 4) O número 231 . 526 tem 28 algarismos, pois 231 . 526 = 25 . 226 . 526 = = 25 . (2 . 5)26 = 32 . 1026 = = 32000 ......... 0 26 zeros Resposta: C 5) . = . = = . = = Resposta: C 6) . = . = = = Resposta: A 3n + 3 – 3 . 3n – 1 –––––––––––––––– 3 . 3n + 2 3n . 33 – 3 . 3n . 3– 1 ––––––––––––––––– 3 . 3n . 32 26 ––––– 27 33 – 1 ––––––– 33 3n (33 – 1) ––––––––– 3n . 33 2�––� 2 3 9�––� 2 8 2�––� 2 3 32�–––� 2 23 22 ––– 32 34 ––– 26 32 ––– 24 9 ––– 16 3�––� 2 4 4�––� 3 3 32 ––– 24 26 ––– 33 7 –– 8 14 ––– 16 16 . 2n – 2 . 2n ––––––––––––– 16 . 2n 2n . 24 – 2 . 2n ––––––––––––– 2 . 2n . 23 2n + 4 – 2 . 2n ––––––––––––– 2 . 2n + 3 54 . 103 ––––––– 102 1 ––– 34 1 ––– 81 � x = a2 y = a . x2 = a . (a2)2 = a . a4 = a1+ 4 = a5 z = x . y = a2 . a5 = a2 + 5 = a7 0,00001 . (0,01)2 . 1000 –––––––––––––––––––– 0,001 10–5 . (10–2)2 . 103 –––––––––––––––– 10–3 10–5 . 10–4 . 103 –––––––––––––– 10–3 10– 5 – 4 + 3 ––––––––– 10–3 10–6 ––––– 10–3 36 10 � 3 216 10 � 21 1296 10 � 129 1 –––––––––– 1999 . 2000 1 ––– 1.2 1 ––– 2.3 1 ––– 3.4 1 –– 1 1 –– 2 1 –– 2 1 –– 3 1 –– 3 1 –– 4 1 –––– 1999 1 –––– 2000 1999 –––– 2000 1 –––– 2000 4 ––– 3 22 ––– 3 GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página II 7) número de pessoas = 6 . 6 . 6 + 1 = = 63 + 1 = 217 Resposta: A 8) I) 1 caracter = 8 bits = 1 byte II) 1 Kb = 210 bytes III)1 Mb = 210 Kb IV)1 Gb = 210 Mb V) n = 160 Gb = 160 . 210 Mb = = 160 . 210 . 210 Kb = = 160 . 210 . 210 . 210 bytes = = 160 . 230 caracteres Resposta: B 9) I) Msol = 1,98 . 10 30 kg = 19,8 . 1029 kg II) Mgli = Msol = kg = = 6,6 . 1029 kg = t = = 6,6 . 1026 t Resposta: D 10)É dado que 1,09242 � 40, temos 1,092210 . 252 = = (1,09242)5 . 252 + 405 . 252 = = (22 . 2.5)5 . (52)2 = (23 . 5)5 . (54) = = 215 . 55 . 54 = 215 . 59 = 26 . 29 . 59 = = 64 . (10)9 = 64 bilhões Resposta: A MÓDULO 5 DEFINIÇÃO DE RAIZ E EXISTÊNCIA 1) a) ����81 = 9, pois 92 = 81 b) – ����81 = – 9 c) ± ����81 = ± 9 d) 3 ����64 = 4, pois 43 = 64 e) – 3 ����64 = – 4 f) 3 ������– 64 = – 4, pois (–4)3 = –64 g) 3 ����0 = 0, pois 03 = 0 h) ����–9 não está definida em � ou ����–9 ∉ � 2) Lembrando que para a > 0 e n par e não nulo, a raiz enésima positiva de a é re pre - sentada por n ���a e a raiz enésima negativa de a é representada por – n ���a, temos: ����16 = 4; – ����16 = – 4 e ± ����16 = ± 4. Resposta: E 3) ��������2352 = ���������� 24.31.72 = 22.71.���3 = 28���3 Resposta: C 4) Resposta: A 5) I) 4 ����81 = 3, pois 34 = 81 II) ���9 = 3, pois 32 = 9 III) 5 ����32 = 2, pois 25 = 32 Logo: 3 �������������������4����81 + ���9 + 5����32 = 3������������� 3 + 3 + 2 = = 3 ���8= 2, pois 23 = 8 6) Resposta: B 7) ������������� ������ 502 + 1202 = ����������������� ������ 2500 + 14400 = = ��������16900 = ����������������� 132 . 102 = 13 . 10 = 130 Resposta: A MÓDULO 6 PROPRIEDADES DAS RAÍZES 1) ����3����7 = 2.3����7 = 6����7 Resposta: C 2) a) �����48 = ��������� 24 . 3 = ����24 . ���3 = = 22 . ���3 = 4���3 b) 3 ������ 108 = 3 ����������� 33 . 22 = 3 �����33 . 3 �����22 = 3 3 ���4 c) 5 ������ 192 = 5 ��������� 26 . 3 = 5 ������������� 25 . 2 . 3 = = 5 �����25 . 5 �������� 2 . 3 = 2 5 ����6 d) 3 �������� 8 . a4 = 3 �������������� 23 . a3 . a = = 3 �����23 . 3 �����a3 . 3 ���a = 2a 3 ���a 3) 3 ����������������� 503 . 23 = 50 . 2 = 100 Resposta: C 4) 10–2 . [(– 3)2 – (– 2)3] : 3 ����������– 0,001 = = 10– 2 . [9 + 8] : 3 ����������– 10– 3 = = 10– 2 . 17 : (– 10– 1) = = . = – = – 1,7 Resposta: B 5) A = 9 ������512 – ������144 + 17 ���0 + 5 ������� –243 + + – 31 ����–1 ⇔ ⇔ A = 2 – 12 + 0 + (–3) + – (–1) ⇔ ⇔ A = 2 – 12 + 0 – 3 – + 1 ⇔ ⇔ A = –12 – ⇔ A = ⇔ ⇔ A = 6) . + 1 – : + + 1 + = = . + : + = = + . + = = + + = = + = + 2 = = 2,5 Resposta: B ����9 – 3 �����–8 + (0,41)0 3 – (– 2) + 1 –––––––––––––––– = ––––––––––– = (– 2)2 + 3 ������ –27 4 + (– 3) 3 + 2 + 1 6 = –––––––– = –– = 6 4 – 3 1 5 1������– –––32 1(– ––)2 1 –– 2 1 –– 2 – 24 – 1 ––––––– 2 25 – ––– 2 4 ––– 7 49 –––– 64 � 3 ––– 5 � 3 ––– 5 � 1–––3 � 4 ––– 7 7 ––– 8 2 ––– 5 3 ––– 5 4 ––– 3 1 ––– 2 2 ––– 5 5 ––– 3 4 ––– 3 1 ––– 2 2 ––– 3 4 ––– 3 17 ––– 102 – 10 ––––– 1 17 ––– 10 19,8 . 1029 –––––––––– 3 1 ––– 3 6,6 . 1029 –––––––––– 103 32 + 14 + 1 + 9 = = 32 + 14 + 1 + 3 = = 32 + 14 + 2 = = 32 + 4 = 36 = 6 5 ––– 2 1 ––– 2 6 ––– 3 1 ––– 2 – III GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página III 7) I) A = ���3 . �����13 = ������� 3.13 = �����39 II) 62 = 36 III)72 = 49 IV)36 < 39 < 49 ⇒ ⇒ �����36 < �����39 < �����49 ⇒ 6 < A < 7 Resposta: A 8) �����18 + �����50 = ������� 2 . 32 + ������� 2 . 52 = = 3���2 + 5���2 = 8���2 Resposta: C 9) ���8 – �����18 + 2���2 = = ������� 4 . 2 – ������� 9 . 2 + 2���2 = = ���4 . ���2 – ���9 . ���2 + 2���2 = = 2���2 – 3���2 + 2���2 = ���2 Resposta: A 10) 3 = = 3 = = 3 = 3 = = 3 �����227 = 3 ������ (29)3 = 29 Resposta: D MÓDULO 7 PROPRIEDADES DAS RAÍZES 1) I) ���2 = 5 . 2 �����25 = 10 �����32 II) 5 ���3 = 2 . 5 �����32 = 10 ���9 III) ���2 . 5 ���3 = 10 �����32 . 10 ���9 = 10 ������288 Resposta: C 2) ���2 . 3 ���3 = 6 �����23 . 6 �����32 = 6 �������8 . 9 = 6 �����72 Resposta: D 3) I) ���a = 3 . 2 �����a3 = 6 �����a3 II) 3 ���a = 2 . 3 �����a2 = 6 �����a2 III) = = 6 = 6 ���a Resposta: D 4) I) 2 = �����22 II) ������2���3 = ���������� ���������� 22 . 3 = 2 . 2���������� 22 . 3 = 4�����12 Resposta: C 5) �������� 2������2���2 = ���������� ��������� 22. 2���2 = �������������8���2 = = ���������������� �������� 82 . 2 = 2 . 2 . 2���������� 64 . 2 = 8������128 Resposta: B 6) 2������23���2 = �������� 22 . 2 3���2 = = �������������� 29. 2 = 4�����210 = �����25 = �����32 Resposta: �����32 7) Resposta: D 8) = = 10 = 10 ���a Resposta: E MÓDULO 8 POTÊNCIA DE EXPOENTE RACIONAL E RACIONALIZAÇÃO 1) – 2 –– 5 = – 2 –– 5 = = 5 – 2 –– 5 = – 2 = = (– 3) 2 = 9 Resposta: C 2) – 3 ������– 8 + 16 – 1 –– 4 – – – 2 + 8 – 4 –– 3 = = – 3 �������(– 2)3 + �24� – 1 –– 4 – (– 2)2 + (23) – 4 –– 3 = = – (– 2) + 2– 1 – 4 + 2– 4 = = 2 + – 4 + = = – 2 + = = – 3) ������������2 = 8���2 = 2 Resposta: D 4) 8 – 2 –– 3 + ������ 0,25 + 4 . (0,5)4 = = (23) – 2 –– 3 + + 4 . 4 = = 2–2 + + 4 . = + + = 1 Resposta: A 5) = = = = = = = = = 2 6) a) b) c) ���a –––– 3���a 6 �����a3 –––– 6 �����a2 a3 ––– a2 a a– 1 . a–1 . a– 1 = = a2 . a– 1 . a–1 . a– 1 = = a2 . a– 1 . a– 1 = = a2 . a– 1 = 8 a ���a–––––– 5 ����a2 10 ����a5–––––– 10 ����a4 a5 ––– a4 228 + 230 ––––––––– 10 1 . 228 + 22 . 228 –––––––––––––– 10 5 . 228 ––––––– 10 228 ––––– 2 � 1– –––– 243 � � – 1––––– 35 � � � 1– ––– 3 � � � 1– ––– 3 � � 1–––2 � 1 ––– 2 1 ––– 24 1 ––– 2 1 ––– 16 8 – 32 + 1 –––––––––– 16 23 ––– 16 1 –– 8 �1–––2� 1 ––– 4 1 ––– 4 1 ––– 2 1 ––– 4 1 ––– 24 1 ––– 2 �4 3–– 2 – 8 2–– 3 � 3–– 2 ––––––––––––––––––––––– 3�20 + 3–1 . 6 – �––� 0 � 2 4 ��22� 3 –– 2 – �23� 2 –– 3 � 3 –– 2 ––––––––––––––– 1�1 + –– . 6 – 1� 2 3 (4) 3–– 2 –––––– (2)2 �23 – 22� 3–– 2 –––––––––– (1 + 2 – 1)2 23 –––– 22 �22� 3–– 2 –––––– 22 1 1 ���2 ���2––– = ––– . ––– = ––– ���2 ���2 ���2 2 ���2 ���2 ���3 ���6––– = ––– . ––– = ––– ���3 ���3 ���3 3 10 10 ���2 10 . ���2––– = ––– . ––– = ––––––– = 5���2 ���2 ���2 ���2 2 IV – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 16/10/2019 17:21 Página IV 7) = . = = = 7 �����35 = 7 ������243 8) = . = = = = 3 ���4 Resposta: B 9) . + . = = + = ���2 + ���3 Resposta: A 10) + = = = = = = 4 Resposta: B 11) = = = = = = = ����a2 = a Resposta: B 12) I) 3 = = 3 = = 5 . 10– 4 . 3 = = 5 . 10– 4 . 3 II) 5 . 10– 4 . – 1/3 = = 5 . 10– 4 . 1/3 = = 5 . 10– 4 . 3 III) 3 : : = 1 13)Utilizando-se o método A, temos: = = = 2,5 Utilizando-se o método B, temos: = . = = ���2 + 1 = 1,4 + 1 = 2,4 Pelo método A o erro é da ordem de 2,5 – 2,41421 = 0,08579 e pelo método B o erro é da ordem de 2,41421 – 2,4 = = 0,001421 A razão entre os erros obtidos pelos mé - todos A e B é � 6 Resposta: C MÓDULO 9 O QUE É FATORAR, FATOR COMUM E AGRUPAMENTO 1) a) xy + xz = x(y + z) b) 3x + 6y + 12z = 3 . (x + 2y + 4z) c) 6m3n + 15m2n2 – 3m2n3 = = 3m2n . (2m + 5n – n2) 2) a) xz + yz + xt + yt = z . (x + y) + t . (x + y) = = (x + y) (z + t) b) ax – ay + x – y = a(x – y) + 1 . (x – y) = = (a + 1) (x – y) c) 3xy – xz – 3ay + az = = x . (3y – z) – a(3y – z) = = (x – a) (3y – z) 3) ab + a – b – 1 = a(b + 1) – 1 . (b + 1) = = (b + 1) . (a – 1) Resposta: C 4) x3 – x2 + x – 1 = x2 (x – 1) + 1 . (x – 1) = = (x – 1) . (x2 + 1) Resposta: A 5) x3 + x2 – 3x – 3 = = x2 (x + 1) – 3(x + 1) = = (x + 1) . (x2 – 3)123 123 Resposta: (x + 1) . (x2 – 3) 6) x2 + 2y2 + 3xy + x + y = = x2 + 2y2 + xy + 2xy + x + y = = x2 + xy + 2y2 + 2xy + x + y = =x (x + y) + 2y . (x + y) + 1 . (x + y) = = (x + y) . (x + 2y + 1) Resposta: (x + y) . (x + 2y + 1) 7) a) = = a b) = = = = = x + 1 c) = = = = = x – 2 8) = = = = = = = = Resposta: C 2 ––––– ���2 ���2 ––––– ���2 3 ––––– ���3 ���3 ––––– ���3 2���2 ––––– 2 3���3 ––––– 3 ���3 + 1 ––––––– ���3 – 1 ���3 – 1 ––––––– ���3 + 1 (���3 + 1)2 + (���3 – 1)2 –––––––––––––––––––––– (���3 – 1) . (���3 + 1) 3 + 2���3 + 1 + 3 – 2���3 + 1 ––––––––––––––––––––––– (���3)2 – 12 8 ––– 2 ab + ac –––––––– b + c a(b + c) –––––––– b + c x3 + x2 + x + 1 ––––––––––––– x2 + 1 x2(x + 1) + (x + 1) ––––––––––––––––– x2 + 1 (x + 1)(x2 + 1) ––––––––––––– x2 + 1 a6 + a4 + a2 + 1 –––––––––––––– a3 + a2 + a1 + 1 a4(a2 + 1) + (a2 + 1) –––––––––––––––– a2(a + 1) + (a + 1) (a2 + 1)(a4 + 1) –––––––––––––– (a + 1)(a2 + 1) a4 + 1 ––––––– a +1 3 ––––– 7 �����32 3 ––––– 7 �����32 7 �����35 ––––– 7 �����35 3 . 7 �����35 ––––––– 3 2 ––––– 3 ���2 2 ––––– 3 ���2 3 ����22 ––––– 3 ����22 2 3 ���4 –––––– 3 ����23 2 3 ���4 ––––– 2 ���a . ��������� a + ���a . ��������� a – ���a . ��������� a + 1 ––––––––––––––––––––––––––––– ��������� a2 – 1 ���a . ��������� a2 – a . ��������� a + 1 ––––––––––––––––––– ��������� a2 – 1 ���a . ���a . ��������� a – 1 . ��������� a + 1 ––––––––––––––––––––––– ��������� a2 – 1 ����a2 . ��������� a2 – 1 ––––––––––––––– ��������� a2 – 1 (5 . 10– 3)2 . 3 . 52 . 10–6 –––––––––––––––––––– 10 3 . 54 . 10–12 –––––––––––– 10 3 . 5 ––––– 10 3 ––– 2 � 2–––3 � � 3–––2 � 3 ––– 2 � (0,005)2 . 0,000075––––––––––––––––––10 5 . 10– 4. 2 1 – –– 3 –––––––––––– 3 1 – –– 3 1 –––––––– ���2 – 1 1––––––– 1,4 – 1 1––––– 0,4 1 –––––– ���2 – 1 1 ––––––––– (���2 – 1) (���2 + 1) –––––––––– (���2+ 1) 0,08579 ––––––––– 0,01421 x3 – 2x2 + 3x + 1 ––––––––––––––– x2 + 3 x2 . (x – 2) + 3 . (x – 2) –––––––––––––––––––– (x2 + 3) (x – 2)(x2 + 3) ––––––––––––– (x2 + 3) 313 ––––– 3 626 ––––– 6 54 + 1 ––––––– 5 + 1 – V GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página V 9) = = = = = = 67 + 1 = 68 Resposta: C 10)a2 + ab – 2a – 2b = = a(a + b) – 2(a + b) = (a + b)(a – 2) Resposta: A 11) = = = = x . = = x . = Resposta: B MÓDULO 10 DIFERENÇA DE QUADRADOS 1) a) x2 – y2 = (x + y) (x – y) b) x2 – 16 = x2 – 42 = (x + 4) (x – 4) c) 25 – 4a2b2 = 52 – (2ab)2 = = (5 + 2ab) (5 – 2ab) 2) 64 – 9a4b2 = (8 + 3a2b) (8 – 3a2b) Resposta: D 3) x4 – y4 = (x2)2 – (y2)2 = (x2 + y2) . (x2 – y2) A expressão (x2 + y2) . (x2 – y2) já está fatorada por ser um produto de dois fatores. Sendo, porém, x2 – y2 uma diferen ça de quadrados, podemos ainda escrever: x4 – y4 = (x2 + y2) . (x2 – y2) = = (x2 + y2) . (x + y) . (x – y) Resposta: (x2 + y2) . (x + y) . (x – y) 4) (x + y)2 – (x – y)2 = = [(x + y) + (x – y)] . [(x + y) – (x – y)] = = [x + y + x – y] . [x + y – x + y] = = 2x . 2y = 4xy Resposta: 4xy 5) x4 – 16 = (x2)2 – 42 = (x2 + 4) (x2 – 4) = = (x2 + 4) (x2 – 22) = = (x2 + 4) (x + 2) (x – 2) Resposta: B 6) x = 6752 – 6742 = = (675 + 674)(675 – 674) = 1349 . 1 = 1349 Resposta: D 7) 20x2 – 45y2 = 5(4x2 – 9y2) = = 5 . [(2x)2 – (3y)2] = 5(2x + 3y)(2x – 3y) Resposta: A 8) Supondo a2 + ab ≠ 0, temos: = = = = a – b Resposta: B 9) = . = = = = = = Resposta: D 10)Supondo x ≠ 0, x ≠ 1, x ≠ –1, tem: Resposta: D 11) 2 501 . 2 499 = (2 500 + 1) . (2 500 – 1) = = 2 5002 – 12 = 6 250 000 – 1= = 6249999 Resposta: 6249999 12) . . = = = = Resposta: C MÓDULO 11 QUADRADO PERFEITO 1) a) (2a – b)2 = (2a)2 – 2 . 2a . b + b2 = = 4a2 – 4ab + b2 b) (a + 3b)2 = a2 + 2 . a . 3b + (3b)2 = = a2 + 6ab + 9b2 c) (3a – 4b)2 = (3a)2 – 2 . 3a . 4b + (4b)2 = = 9a2 – 24ab + 16b2 2) a) x2 + 4x + 4 = x2 + 2.x.2 + 22 = (x + 2)2 b) x2 – 6x + 9 = x2 – 2.x.3 + 32 = (x – 3)2 c) x2 – 10x + 25 = x2 – 2.x.5 + 52 = = (x – 5)2 d) 4a2 + 12ab + 9b2 = (2a)2 + 2 . 2a.3b + + (3b)2 = (2a + 3b)2 3) (x + 3)2 – 4 (x + 3) + 4 = = (x + 3)2 – 2 (x + 3) . 2 + 22 = = [(x + 3) – 2]2 = (x + 1)2 Resposta: A 4) x2 – x + = x2 – 2 . x . = = 5) = = Resposta: B 6) = = = = x – a Resposta: B 7) = = = Resposta: D 8) = = = a2 – 9 = (a + 3)(a – 3) Resposta: A 9 . (2���7 + 1) ––––––––––– 27 2���7 + 1 ––––––– 3 9 . (2���7 + 1) ––––––––––– 28 – 1 9 . (2���7 + 1) ––––––––––– (2���7)2 – 12 9 ––––––– 2���7 – 1 9 ––––––– 2���7 – 1 2���7 + 1 –––––––– 2���7 + 1 1 1 x – 1 x2 – 1�1 – ––� ÷ �1 – –––� = ––––– ÷ ––––– =x x2 x x2 x – 1 (x – 1) (x + 1) = ––––– ÷ ––––––––––––– = x x2 x – 1 x2 x = ––––– . ––––––––––––– = ––––– x (x – 1) (x + 1) x + 1 a2 + a ––––––– b2 + b a2 – a ––––––– b2 – b b2 – 1 ––––––– a2 – 1 a(a + 1) . a(a – 1) . (b + 1) . (b – 1) ––––––––––––––––––––––––––––– b(b + 1) . b(b – 1) . (a + 1) . (a – 1) a2 ––– b2 1 –– 4 1 1 2 –– + (––)2 2 1 2(x – ––)2 a3 + a2b –––––––––––– a2 + 2ab + b2 a2 . (a + b) –––––––––– (a + b)2 a2 ––––– a + b ax2 – 2a2x + a3 –––––––––––––– ax – a2 a(x2 – 2ax + a2) –––––––––––––– a (x – a) a3 – ab2 ––––––– a2 + ab a (a2 – b2) ––––––––– a (a + b) a . (a + b) (a – b) ––––––––––––––– a (a + b) 672(67 + 1) + (67 + 1) ––––––––––––––––––––– 672 + 1 (67 + 1)(672 + 1) –––––––––––––––– 672 + 1 673 + 672 + 67 + 1 ––––––––––––––– 672 + 1 673 + 672 + 68 ––––––––––––– 672 + 1 x ––––––––––– x2 x + –––––– x2 – 1 x ––––––––––– x3 – x + x2 –––––––––– x2 – 1 x ––––––––––– x3 + x2 – x –––––––––– x2 – 1 (x2 – 1) ––––––––––– x3 + x2 – x (x2 – 1) –––––––––––––– x . (x2 + x – 1) x2 – 1 –––––––––– x2 + x – 1 (x – a)2 ––––––– x – a) (x + 2)(x – 2) –––––––––––––– (x – 2)2 x2 – 4 –––––––––––– x2 – 4x + 4 x + 2 ––––––– x – 2 (a2 – 9)2 –––––––– a2 – 9 a4 – 18a2 + 81 –––––––––––––– a2 – 9 VI – GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 01/12/2021 09:50 Página VI 9) = = = = a – 5 Resposta: B 10)a2 + b2 + 2ab – c2 = (a + b)2 – c2 = = (a + b + c)(a + b – c) Resposta: A 11) a + = 3 ⇒ �a + � 2 = 9 ⇒ ⇒ a2 + 2 . a . + = 9 ⇒ ⇒ a2 + 2 + = 9 ⇔ a2 + = 9 – 2 = 7 Resposta: a2 + = 7 12) = = = = Resposta: 13) – = = = = = = = = = 2 Resposta: A 14) – . = = . = = . . = = . = Resposta: B 15)x2 – 5x + 6 = x2 – 5x – x + 6 + 3 + x – 3 = = x2 – 6x + 9 + x – 3 =14243 = (x – 3)2 + (x – 3) = (x – 3).(x – 3 + 1) = = (x – 3).(x – 2) Resposta: (x – 3) . (x – 2) MÓDULO 12 SOMA DE CUBOS E CUBO PERFEITO 1) a) x3 + 3x2y + 3xy2 + y3 b) 8x3 – 12x2y + 6xy2 – y3 c) 27x3 + 54x2 + 36x + 8 d) (x + 4) . (x2 – 4x + 16) = = x3 – 4x2 + 16x + 4x2 – 16x + 64 = = x3 + 64 2) (a – b) . (a2 + ab + b2) = = a3 + a2b + ab2 – ba2 – ab2 – b3 = a3 – b3 3) = = = a – b = 93 – 92 = 1 Resposta: E 4) De acordo com o enunciado, a igualdade correta é = a – b. De fato: = = = a – b Resposta: E 5) (a + 3) . (a2 – 3a + 9) = = a3 – 3a2 + 9a + 3a2 – 9a + 27 = a3 + 27 6) (a + 3)3 = (a + 3) . (a + 3) . (a + 3) = = (a2 + 3a + 3a + 9) . (a + 3) = = (a2 + 6a + 9) . (a + 3) = = a3 + 3a2 + 6a2 + 18a + 9a + 27 = = a3 + 9a2 + 27a + 27 7) = = = = = = = = = Para a = 9, temos: = = Resposta: E 8) = = = = = Resposta: 9) : : = = : = = . = = = = Resposta: 1 10) = = = = = = = Resposta: B a3 – b3 –––––––––––– a2 + ab + b2 a3 – b3 –––––––––– a2 + ab + b2 (a – b) . (a2 + ab + b2) –––––––––––––––––– (a2 + ab + b2) a3 + 9a2 + 27a + 27 –––––––––––––––– a4 + 3a3 + 27a + 81 (a + 3)3 ––––––––––––––––––––– a3 . (a + 3) + 27 . (a + 3) (a + 3)3 –––––––––––––– (a + 3) . (a3 + 27) (a + 3)3 –––––––––––––––––––––––––– (a + 3) . [(a + 3) . (a2 – 3a + 9)] (a + 3)3 –––––––––––––––––– (a + 3)2 . (a2 – 3a + 9) a + 3 –––––––––– a2 – 3a + 9 9 + 3 –––––––––––– 92 – 3 . 9 + 9 12 ––– 63 4 ––– 21 a3 – 1 –––––– a2 – 1 a3 – 13 –––––– a2 – 12 (a – 1) . (a2 + a + 1) ––––––––––––––––––– (a – 1) . (a + 1) a2 + a + 1 –––––––––– a + 1x 2 + 2xy + y2 –––––––––––– x2 – y2 (x + y)2 –––––––––––– (x + y) . (x – y) (x + y) . (x + y) ––––––––––––––– (x + y) . (x – y) x + y –––––– x – y x + y –––––– x – y 2x2 + x + 3 –––––––––––– x2 + 2x + 1 x + 2 –––––– x + 1 2x2 + x + 3 – [(x + 2) . (x + 1)] –––––––––––––––––––––––––– (x + 1)2 2x2 + x + 3 – x2 – 3x – 2 ––––––––––––––––––––––– (x + 1)2 x2 – 2x + 1 –––––––––– (x + 1)2 (x – 1)2 –––––––– (x + 1)2 � x – 1 ––––––– x + 1 � � a + b–––––––a – b a – b –––––– a + b � a + b –––––– 2ab � (a + b) 2 – (a – b)2 –––––––––––––––– (a – b) . (a + b) � a + b –––––– 2ab � a 2 + 2ab + b2 – (a2 – 2ab + b2) –––––––––––––––––––––––––– (a – b) . (a + b) � a + b ––––––– 2ab 4ab –––––––––––––– (a – b) . (a + b) (a + b) ––––––– 2ab 2 –––––– a – b (a – b) . (a2 + ab + b2) –––––––––––––––––– (a2 + ab + b2) a3 – b3 ––––––––––– a2 + ab + b2 a3 – 5a2 – a + 5 –––––––––––––– a2 – 1 a2 (a – 5) – (a – 5) ––––––––––––––– a2 – 1 (a – 5)(a2 – 1) ––––––––––––– a2 – 1 1 –– a 1 –– a 1 –– a 1 –– a2 1 –– a2 1 –– a2 1 –– a2 a2 + a + 1 –––––––––– a + 1 x3 + 3x2y + 3xy2 + y3 –––––––––––––––––––– x3 + y3 x2 + 2xy + y2 –––––––––––––– x2 – xy + y2 (x + y)2 –––––––––––– (x2 – xy + y2) (x + y)3 ––––––––––––––––––– (x + y) . (x2 – xy + y2) (x2 – xy + y)2 –––––––––––– (x + y)2 (x + y)3 ––––––––––––––––––– (x + y) . (x2 – xy + y2) (x + y)3 . (x2 – xy + y2) –––––––––––––––––––––––––––– (x + y) . (x + y)2 . (x2 – xy + y2) (x + y)3 . (x2 – xy + y2) ––––––––––––––––––––– (x + y)3 . (x2 – xy + y2) (a + b)3 – (a3 + b3) ––––––––––––––––– (a + b)2 – (a2 + b2) a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 – a3 – b3) –––––––––––––––––––––––––– a2 + 2ab + b2 – a2 – b2 3ab(a + b) ––––––––– 2ab 3a2b + 3ab2 –––––––––– 2ab 3(a + b) –––––––2 – VII GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 01/12/2021 10:02 Página VII 11) = = = x – y Resposta: D 12)(a + b)3 – (a3 – b3) = = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 – a3 – b3 = = 3a2b + 3ab2 = 3ab(a + b) Resposta: C 13) a + = 3 ⇔ a + 3 = 33 ⇔ ⇔ a3 + 3a + + = 27 ⇒ ⇒ a3 + + 3a + = 27 ⇔ ⇔ a3 + + 3 a + = 27 ⇒ ⇒ a3 + + 3 . 3 = 27 ⇒ ⇒ a3 + = 27 – 9 = 18 Resposta: a3 + = 18 MÓDULO 13 SIMPLIFICAÇÃO DE EXPRESSÕES ALGÉBRICAS 1) Supondo a ≠ –1, temos: = = Resposta: B 2) Supondo a ≠ –b, temos: = = = = Resposta: D 3) Supondo x ≠ y e x ≠ –y, temos: = = = = 4) Supondo x ≠ y e x ≠ –y, obtemos: = = = = = x + y Resposta: D 5) ÷ = = ÷ = = = a . b Para a = 2 + ���3 e b = 2 – ���3, temos: (2 + ���3) . (2 – ���3) = 4 – 3 = 1 Resposta: B 6) = = x2 + 1 Resposta: B 7) = = = x2 – 1 = 112 – 1 = 121 – 1 = 120 Resposta: E 8) = = = = = Resposta: A 9) : = = : = = (x – y) : = = (x – y)(x + y) = x2 – y2 Resposta: C 10) I) M = a + = = = = = II) N = 1 – = = = = = III) = = = = b Resposta: B 11) . = = = = = Resposta: B 12) + + = = = = = 0 Resposta: B a2 . b2 . (b + a) ––––––––––––– (a + b) . (a – b) ab ––––– a – b a2 . b2 (a – b) –––––– . –––––– (a – b) ab x4 + 2x2 + 1 –––––––––––– x2 + 1 (x2 + 1)2 –––––––– x2 + 1 x6 – 3x4 + 3x2 – 1 –––––––––––––––– x4 – 2x2 + 1 (x2 – 1)3 –––––––– (x2 – 1)2 x3 – 27 ––––––––––– x2 – 6x + 9 x3 – 33 –––––––– (x – 3)2 (x – 3)(x2 + 3x + 9) –––––––––––––––––– (x – 3)2 x2 + 3x + 9 ––––––––––– x – 3 x2 – 2xy + y2�–––––––––––––�x – y x + y�––––––––––––�x2 + 2xy + y2 (x – y)2 –––––––– (x – y) x + y –––––––– (x + y)2 x + y –––––––– (x + y)2 b – a ––––––– 1 + ab a(1 + ab) + b – a –––––––––––––––– (1 + ab) a2b + b –––––––––– (1 + ab) b(a2 + 1) –––––––––– (ab + 1) ab – a2 ––––––– 1 + ab 1(1 + ab) – (ab – a2) ––––––––––––––––––– (1 + ab) 1 + a2 –––––––– 1 + ab (a2 + 1) ––––––––– (ab + 1) M –––– N b(a2 + 1) ––––––––– ab + 1 –––––––––––– a2 + 1 –––––––– ab + 1 b(a2 + 1) –––––––––– a2 + 1 a + b ––––––– a2 – ab a2b – ab2 ––––––––––– a2b – b3 (a + b) . ab(a – b) ––––––––––––––––––– a(a – b) . b(a2 – b2) a2b3 + a3b2 –––––––––– a2 – b2 ab ––––– a – b x3 – 3x2y + 3xy2 – y3 –––––––––––––––––––– x2 – 2xy + y2 (x – y)3 ––––––––– (x – y)2 1 –– a � 1 –– a � 3–– a 1––– a3 1––– a3 3–– a 1––– a3 � 1 –– a � 1––– a3 1––– a3 1––– a3 a2 + a –––––– 2a + 2 a . (a + 1) ––––––––– 2 . (a + 1) a –– 2 a3 + a2b ––––––––––– a2 + 2ab + b2 a2 . (a + b) ––––––––– (a + b)2 a2 . (a + b) ––––––––––––– (a + b) . (a + b) a2 ––––– a + b x2 + 2xy + y2 –––––––––––– x2 – y2 (x + y)2 ––––––––––––– (x + y) . (x – y) (x + y) . (x + y) ––––––––––––– (x + y) . (x – y) x + y ––––– x – y (x + y)3 – 2y (x + y)2 –––––––––––––––––– x2 – y2 (x + y)2 . [(x + y) – 2y] ––––––––––––––––––– (x + y) . (x – y) (x + y)2 . (x – y) –––––––––––––– (x + y) . (x – y) 1 ––––––– (a – b) (a + b) ––––––––––––– (a + b)(a – b) z – x –––––– z . x y – z –––––– y . z x – y –––––– xy z(x – y) + x(y – z) + y(z – x) ––––––––––––––––––––––––––– x . y . z 0 ––––––––– x . y . z VIII – GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 01/12/2021 09:50 Página VIII MÓDULO 14 SIMPLIFICAÇÃO DE EXPRESSÕES ALGÉBRICAS 1) . = = . = = . = = . = Para a = 31,7 e b = 11,7, temos: = = = 0,1 Resposta: A 2) Para a > 0 e b > 0, temos: 2 + = = 2 + = = 2 + = = 2 + = 2 + = = = Resposta: B 3) = = = = Para a = 17,4 e b = 11, temos: = = 1,2 Resposta: D 4) = = = = = = = = 1 Resposta: D 5) – = = – – = = (x2 + xy + y2) – (x2 – xy + y2) = = x2 + xy + y2 – x2 + xy – y2 = 2xy Resposta: E 6) ( 3 ���3 – 3 ���2)( 3 ���9 + 3 ���6 + 3 ���4 ) Para a = 3 ���3 e b = 3 ���2 a expressão dada é da forma (a – b)(a2 + ab + b2) e resulta igual a a3 – b3 = ( 3 ���3)3 – ( 3 ���2)3 = 3 – 2 = 1 Resposta: C 7) + = = = = = = = = Resposta: B 8) x + = 5 ⇒ 2 = 52 ⇒ ⇒ x2 + 2x . + = 25 ⇒ ⇒ x2 + 2 + = 25 ⇒ ⇒ x2 + = 25 – 2 ⇒ x2 + = 23 Resposta: B 9) ⇒ ⇒ (a + b + c)2 = 122 + 2 . 101 ⇒ ⇒ (a + b + c)2 = 122 + 202 ⇒ ⇒ (a + b + c)2 = 324 ⇒ a + b + c = 18 Resposta: C 10) = = = = = = = 1 Resposta: A 11)(x + y)3 – (x – y)3 = = (x3 + 3x2y + 3xy2 + y3) – – (x3 – 3x2y + 3xy2 – y3) = = x3 + 3x2y + 3xy2 + y3 – x3 + 3x2y – – 3xy2 + y3 = 6x2y + 2y3 Resposta: E 12) y = – = = = = = = = = = Resposta: E 13) Para x = 4 e y = ���3, temos: = = = = x2 – y2 = 42 – (���3)2 = 16 – 3 = 13 1 ––– a2 1 ––– b2 a2 + b2 ––––––– a2b2 (a + b)2 – 2ab ––––––––––––– a2b2 82 – 2,8 –––––––– 82 64 – 16 –––––––– 64 48 –––– 64 3 ––– 4 1 ––– x 1�x + ––�x 1 ––– x 1 ––– x2 1 ––– x2 1 ––– x2 1 ––– x2 � (a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2(ab + ac + bc) a2 + b2 + c2 = 122 ab + ac + bc = 101 (���2 + ���3 + ���5)2 –––––––––––––––––––––––– 10 + 2(���6 + �����10 + �����15 ) (���2)2+(���3)2+(���5)2+2.(���2.���3+���2.���5+���3.���5) –––––––––––––––––––––––––––––––––––– 10 + 2(���6 + �����10 + �����15 ) 2 + 3 + 5 + 2.(���6 + �����10 + �����15 ) ––––––––––––––––––––––––––––– 10 + 2(���6 + �����10 + �����15 ) 10 + 2(���6 + �����10 + �����15 ) ––––––––––––––––––––––– 10 + 2(���6 + �����10 + �����15 ) 2x2 –––––– x2 – 1 x ––––– x – 1 2x2 . (1) – x(x + 1) –––––––––––––––––– (x + 1) . (x – 1) 2x2 – x2 – x –––––––––––––––––– (x + 1) . (x – 1) x2 – x –––––––––––––––– (x + 1) . (x – 1) x(x – 1) –––––––––––––– (x + 1) . (x – 1) x ––––––– x + 1 (x4 – y4) . (x + y)2 ––––––––––––––––––––––––– (x2 + y2) . (x2 + 2xy + y2) a + b a – b(––––– – –––––)a – b a + b a + b ––––– 2ab (a + b)2 – (a – b)2[–––––––––––––––](a – b) . (a + b) a + b–––––2ab (a2 + 2ab + b2)–(a2 – 2ab + b2)[–––––––––––––––––––––––](a – b) . (a + b) a+b––––2ab 4ab ––––––––––––– (a – b) . (a + b) (a + b) –––––– 2ab 2 ––––– a – b 2 –––––––––– 31,7 – 11,7 2 ––– 20 1 ––– 10 a2 b2 –– + –– + 2 b2 a2 a4 + b4 + 2a2b2 ––––––––––––– a2b2 a4 + 2a2b2 + b4 ––––––––––––– a2b2 (a2 + b2)2 ––––––––– a2b2 a2 + b2 –––––– ab a2 + 2ab + b2 ––––––––––– ab (a + b)2 –––––– ab a . (b + 1) + (b + 1) –––––––––––––––– a . (b – 1) + (b – 1) ab + a + b + 1 –––––––––––– ab – a + b – 1 b + 1 ––––– b – 1 (b + 1) . (a + 1) ––––––––––––– (b – 1) . (a + 1) 12 ––– 10 11 + 1 ––––– 11 – 1 (���6 + ���3)2 –––––––––– 9 + 6���2 (���6 )2 + 2 . ���6 . ���3 + (���3)2 ––––––––––––––––––––––––– 9 + 6���2 9 + 2 . ��������2 . 32 –––––––––––––– 9 + 6���2 6 + 2�����18 + 3 ––––––––––– 9 + 6���2 9 + 6���2 ––––––––– 9 + 6���2 x3 + y3 –––––––– x + y x3 – y3 –––––––– x – y (x – y)(x2 + xy + y2 –––––––––––––––––– (x – y) (x + y)(x2 – xy + y –––––––––––––––––– (x + y) (x2 + y2) . (x2 – y2) . (x2 + 2xy + y2) –––––––––––––––––––––––––––––––– (x2 + y2) . (x2 + 2xy + y2) – IX GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página IX 14) Se m + n + p = 6, mnp = 2 e mn + mp + np = 11, então: (m + n + p)2 = 62 ⇔ ⇔ m2 + n2 + p2 + 2(mn + mp + np) = 36 ⇔ ⇔ m2 + n2 + p2 + 2 . 11 = 36 ⇔ ⇔ m2 + n2 + p2 = 14 Portanto, = = 7 Resposta: B MÓDULO 15 EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 1) I) Um ano-luz: 9 trilhões e 500 bilhões de quilômetros = 9.500.000.000.000 km = = 9,5 . 1012 km II) E = 100.000 anos-luz = = 105 anos-luz = 105 . (9,5 . 1012 km) = = 9,5 . 1012+5 km = 9,5 . 1017 km Resposta: E 2) = = = = = Resposta: D 3) 75x = 243 ⇔ (7x)5 = (3)5 ⇔ 7x = 3 ⇔ ⇔ (7x)2 = 32 ⇔ (72)x = 9 ⇔ 49x = 9 Resposta: C 4) x = (0,25)0,25 = = = = (2– 2) = 2 y = 16– 0,125 = (24) = (24) = 2 Resposta: A 5) Sendo n a diferença entre a dízima perió - dica 10 vezes64748 0,444… e o decimal 0,444…4, temos: 10 vezes 10 vezes678 678 n = 0,444…– 0,444…4 = 0,000…0444…= = 0,444… . 10–10 = . 10–10 Assim, ���n = . 10–10 = = . 10– 5 = = Resposta: C 6) I) Se x e y são positivos e x > y, então x + y > 0 e x – y > 0. Além disso, �������� x + y > �������� x − y II) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ III)Desta forma, 2x = 2 . 17 = 34 Resposta: D 7) 3m + 14400 = n2 ⇔ 3m = n2 – (120)2 ⇔ ⇔ 3m = (n + 120)(n – 120) Observemos que (n + 120) e (n – 120) são duas potências de 3 que diferem de240. Entre os elementos do conjunto A = {30, 31, 32, 33, 34, 35} somente 31 e 35 diferem de 240. Quaisquer dois elementos do conjunto B = {36, 37, ...} diferem, no mínimo, de 37 – 36 = 1458. Entre um elemento de B e outro de A a dife - rença é, no mínimo, de 36 – 35 = 486. Assim, � n + 120 = 3 5 ⇒ n = 123 n – 120 = 31 e 3m = (123 + 120)(123 – 120) = 36 ⇒ ⇒ m = 6 Desta forma m + n = 6 + 123 = 129 e o resto da divisão de m + n por 5 é 4. Resposta: E 8) a) Com x, y e z inteiros e positivos e ���x = z, temos: y = (z – 1)2 ⇔ y = (���x – 1)2 ⇔ ⇔ y = x – 2���x + 1 ⇔ ⇔ x – y = 2���x – 1 ⇔ x – y = 2z – 1 Sendo 2z, com z ∈ �+ *, sempre par, 2z – 1 (seu antecessor) é sempre ímpar. b) Sendo a = 2n + 1 e b = 3n + 1, temos: b – a = 3n + 1 – 2n + 1 = 3 . 3n – 2 . 2n > > 2 . 3n – 2 . 2n = 2 . (3n – 2n). Assim, b – a > 2 . (3n – 2n) Respostas: a) É certo. Vide demonstração. b) Pode-se afirmar. Vide demonstração. 9) Lembrando que (x + y + z)2 = = x2 + y2 + z2 + 2 (xy + xz + yz) temos (x + y + z)2 = 6 + 2 . 6 ⇔ ⇔ (x + y + z)2 = 18 ⇔ ⇔ x + y + z = � 3����2 Resposta: D MÓDULO 16 EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 1) x – = 3 ⇔ = 32 ⇔ ⇔ x2 – 2 . x . = 9 ⇔ ⇔ x2 – 2 + = 9 ⇔ ⇔ x2 + = 9 + 2 ⇔ x2 + = 11 Resposta: C 2) x = a + x–1 ⇔ x – x–1 = a ⇔ ⇔ (x – x–1)2 = a2 ⇔ ⇔ x2 – 2 . x . x–1 + (x–1)2 = = a2 ⇔ x2 – 2 + x–2 = a2 ⇔ ⇔ x2 + x–2 = a2 + 2 Resposta: A 3) I) = II) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ a2 + b2 + 2 . 10 = 100 ⇔ ⇔ a2 + b2 = 80 III)De (I) e (II), temos: = = = 8 Resposta: C m2 + n2 + p2 –––––––––––– mnp 14 ––– 2 2n + 2n+1 + 2n+2 –––––––––––––– 2n+3 2n + 2n . 2 + 2n . 22 ––––––––––––––– 2n . 23 2n . (1 + 2 + 22) –––––––––––––– 2n . 23 1 + 2 + 4 –––––––– 8 7 –– 8 25(–––––)100 25 –––– 100 1(––)4 1 ––– 4 1 ––– 4 1 – ––– 2 125 – –––– 100 1 – ––– 8 1 – ––– 2 4 ––– 9 4 ––– 9 1––––––– 150 000 2––––––– 300 000 2 ––– 3 �������� x + y + �������� x − y = 8 ���������x2 − y2 = 15� �������� x + y + �������� x − y = 8 �������� x + y . �������� x − y = 15 � x + y = 25 x – y = 9 ��������� x + y = 5 �������� x – y = 3 � x = 17 y = 8 � 1(x – ––)2x 1 –– x 1 1 –– + ––– x x2 1 ––– x2 1 ––– x2 1 ––– x2 a2 + b2 ––––––– ab a b –– + –– b a (a + b)2 = 102 ab = 10�a + b = 10ab = 10� a2 + b2 + 2ab = 100 ab = 10� 80 ––– 10 a2 + b2 ––––––– ab a b –– + –– b a X – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página X 4) a) (a – b – c)2 = [a + (– b) + (– c)]2 = = a2 + (– b)2 + (– c)2 + 2 . a . (– b) + + 2 . a . (– c) + 2 . (– b) . (– c) = = a2 + b2 + c2 – 2ab – 2ac + 2bc b) (a + b + c + d)2 = a2 + b2 + b2 + c2 + d2 + 2ab + 2ac + 2ad + 2bc + 2bd + 2cd c) (m + n + p)2 = m2 + n2 + p2 + 2mn + + 2mp + 2np 5) Lembrando que (x + y + z)2 = x2 + y2 + z2 + 2 (xy + xz + yz) temos (x + y + z)2 = 6 + 2 . 6 ⇔ ⇔ (x + y + z)2 = 18 ⇔ ⇔ x + y + z = � 3���2 Resposta: D 6) I) ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ m2 + n2 + p2 = 14 II) Como mnp = 2, temos: = = 7 Resposta: B 7) 2 – : = = 2 – : = = 2 – : = = 2 – . 3 = = 2 – = = = = Resposta: E 8) a) – = = = – b) = = = = = 0,05 9) 7 + : – – 30 . + 2 . 3 + 70 = = : –15+ . + 1 = = . – 15 + + 1 = = 21 – 15 + + 1 = = = Resposta: E 10) = = = = = = . = = Resposta: A 11) = = = = = . = = Resposta: A 12) 416 . 525 = α . 10n ⇔ ⇔ (22)16 . 525 = α . 10n ⇔ ⇔ 232 . 525 = α . 10n ⇔ ⇔ 27 . 225 . 525 = α . 10n ⇔ ⇔ 27 . (2 . 5)25 = α . 10n ⇔ ⇔ 128 . 1025 = α . 10n Para 1 � α � 10, temos: 128 . 1025 = 1,28 . 1027 = α . 10n Portanto, n = 27 Resposta: D 13) z = . = = . = = = Resposta: A 14) 555552 – 444442 = = (55555 + 44444) . (55555 – 44444) = = 99999 . 11111 = 9 . (11111)2 = = (3 . 11111)2 = 333332 = 1111088889 Resposta: E 15) = ⇔ ⇔ x3 + x + 1 = ⇔ ⇔ (x3 + x + 1) + 1 = + 1 ⇔ ⇔ x3 + x + 2 = ⇔ ⇔ = Resposta: B FRENTE 2 MÓDULO 1 PRIMEIROS CONCEITOS DE CONJUNTOS 1) a) A = {4, 5, 6, 7, 8, 9, 10} B = {4, 6, 8, 10} b) A = {x ∈ � � 3 < x < 11} = = {x ∈ � � 4 � x � 10} B = {x ∈ � � 3 < x < 11 e x é par} = = {x ∈ � � 4 � x � 10 e x é par} � 35 + 1––––––5 � 12 ––– 35 9 ––– 16 8 ––– 27 36 ––– 5 35 ––– 12 1 ––– 6 1 ––– 6 126 – 90 + 1 + 6 –––––––––––––– 6 43 ––– 6 1 1 + –––––– 1 1 – –– 5 ––––––––––––– 3 – 1 + –––––– 1 1 + –– 5 1 1 + ––––––– 5 – 1 ––––– 5 ––––––––––––– 3 – 1 + ––––––– 5 + 1 ––––– 5 5 1 + ––– 4 ––––––––––– 15 – 1 + –––– 6 4 + 5 –––––– 4 ––––––––––– – 6 + 15 ––––––––– 6 9 ––– 4 6 ––– 9 6 ––– 4 3 ––– 2 2 3 17�––– + –––� : ––––3 4 2 ––––––––––––––––––– 2– 1 + 2– 2 8 + 9 2�––––––� . ––––12 17 –––––––––––––––– 1 1 ––– + ––– 2 4 1 –– 6 –––––––––– 2 + 1 –––––––– 4 1 –– 6 4 –– 3 4 ––– 18 2 –– 9 �2––3�� 3 –– 4�� 1 –– 2� 12 ––– 35� 1 ––– 5� � m + n + p = 6mn + mp + np = 11 � (m + n + p) 2 = 62 2mn + 2mp + 2n = 2 . 11 � m 2 + n2 + p2 + 2mn + 2mp + 2np = 36 2mn + 2mp + 2np = 22 m2 + n2 + p2 –––––––––––– mnp 14 ––– 2 2 4(–– – 3 . ––)5 9 1 ––– 3 2 4(–– – ––)5 3 1–––3 6 – 20(–––––––)15 1–––3 – 14(––––––)15 – 42 –––– 15 30 + 42 –––––––– 15 72 –––– 15 24 –––– 5 1 ––– 10 1 ––– 6 3 – 5 ––––– 30 – 2 –––– 30 1 ––– 15 0,2 . 0,3 –––––––– 3,2 – 2,0 0,06 ––––– 1,2 6 ––––– 120 1 ––– 20 a2 – 1 ––––––– 2 + a 2x – 2y + ax – ay –––––––––––––––– a3 – a2 – a + 1 a2 – 1 –––––– 2 + a 2(x – y) + a(x – y) ––––––––––––––––– a2(a – 1) – 1(a – 1) x – y ––––– a – 1 (2 + a) . (x – y) . (a2 – 1) ––––––––––––––––––––––– (a – 1) . (a2 – 1) . (2 + a) 27 ––– 37 1 –––––––––– x3 + x + 1 37 ––– 27 37 ––– 27 64 ––– 27 27 ––– 64 1 –––––––––– x3 + x + 2 – XI GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 16/11/2021 08:24 Página XI 2) (I) É falsa, pois 2 ∈ {2; 5; 7}. (II) É falsa, pois {2} � {0; 1; 2; 3; ...}. (III) É verdadeira, pois 3 é elemento de {2; 3; 4}. (IV) É verdadeira, pois 2 ∈ {1; 2} e 1 ∈ {1; 2}. Observe que {2; 1} � {1; 2} e {1; 2} � {2; 1} e, por tanto {2; 1} = {1; 2}. Resposta: B 3) O conjunto A = {1; 2; {2}; {3}; Ø} tem 5 elementos. A relação de pertinência desses elementos é: 1 � A 2 � A {2} � A {3} � A Ø � A Assim, temos: a) 1 � A e 2 � A (V) b) {3} � A (V) c) 3 � A (V) d) {1} � A (V) e) {2} � A (V) f) {{2}, {3}} � A (V) g) {1; 3} � A (V) h) Ø � A (V) i) {Ø} � A (V) j) Ø � A (F), pois Ø � A k) {2} � A (V) l) {1} � A (F), pois {1} � A m) 5 � A (V) n) {1; 2} � A (V) o) {{2}} � A (V) p) {1; 2; 4} � A (V) q) {3} � A (V) r) Ø � A (V) s) A � A (V) t) {4; Ø} � A (V) 4) Sendo A = {3; {3}}, tem-se: 1) 3 � A é verdadeira. 2) {3} � A é verdadeira. 3) {3} � A é verdadeira Resposta: D 5) I) {1; 2} � X ⇒ 1 ∈ X e 2 ∈ X II) X � {1; 2; 3; 4} De (I) e (II), podemos ter: X = {1; 2} ou X = {1; 2; 3} ou X = {1; 2; 4} ou X = {1; 2; 3; 4} Resposta: B 6) a) falsa pois, por exemplo, 3 ∈ Α e, 3 ∉ B b) falsa, pois por exemplo, 5 ∈ Β e 5 ∉ Α c) verdadeira, 6 ∈ Α d) falsa, pois 6 ∈ Α e não { 6 } ∈ Α e) falsa, pois 30 ∈ B e não { 30 } ∈ Β Resposta: C 7) A ligação entre elemento e conjunto é esta - belecida pela relação de pertinência (∈) e não pela relação de igualdade (=). Assim sendo, 3 ∈ {3} e 3 ≠ {3}. De um modo geral, x ≠ {x}, ∀x. Resposta: E MÓDULO 2 OPERAÇÕES ENTRE CONJUNTOS 1) O número de subconjuntos de A é dado por 26 = 64. Resposta: E 2) O conjunto {a; b; c; d; e; f; g} tem 7 ele - mentos, então, o total de subconjuntos é 27 = 128 Resposta: B 3) Lembrando que: “Se A possui k elementos, então A possui 2k subconjuntos”, con - cluímos que o conjunto A, de 5 elementos, tem 25 = 32 subconjuntos. Resposta: 32 4) O conjunto dos múltiplos estritamente po siti vos de 5, menores do que 40, é A = {5; 10; 15; 20; 25; 30; 35}. Como A tem 7 elementos ele possui: um total de 27 = 128 subconjuntos dos quais um deles é o conjunto vazio. Portanto, n = 128 – 1 = 127 Resposta: A 5) Representando os conjuntos A, B e C pelo diagrama de Venn-Euler, temos: a) A � B = {1, 3, 4, 5, 6, 7} b) A � B = {3, 4} c) A � C = {1, 3, 4, 5, 6, 8} d) A � C = {4, 6} e) A � B � C = {1, 3, 4, 5, 6, 7, 8} f) A � B � C = {4} g) (A � B) � C ={4; 5; 6} XII – GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 16/11/2021 08:24 Página XII h) A – B = {1; 6} i) (A � B) – C = {1, 3, 7} j) � C A = C – A = {5, 8} 6) I) corresponde a (A � B) II) corresponde a (A � B)C III) corresponde a (A � B) � (A � B)C Resposta: D 7) I) Todo jovem que gosta de matemática adora esportes ⇒ M � E II) Todo jovem que gosta de matemática adora festas ⇒ M � F III) ⇒ M � (E � F), que pode ser representado por: Resposta: C MÓDULO 3 DIAGRAMAS E NÚMERO DE ELEMENTOS 1) Sejam: A o conjunto dos meninos ruivos e n(A) = x B o conjunto das meninas ruivas e n(B) = 9 C o conjunto dos meninos não ruivos e n(C) = 13 D o conjunto das meninas não ruivas e n(D) = y De acordo com o enunciado, temos: n(B � D) = n(B) + n(D) = 9 + y = 42 ⇔ y = 33� n(A � B) = n(A) + n(B) = x + 9 = 24 ⇔ x = 15 Assim sendo a) o número total de crianças da escola é: n (A � B � C � D) = = n(A) + n(B) + n(C) + n(D) = = 15 + 9 + 13 + 33 = 70 b) o número de crianças que são meninas ou são ruivas é: n[(A � B) � (B � D)] = = n(A) + n(B) + n(D) = = 15 + 9 + 33 = 57 2) A questão apresenta várias imperfeições, como, por exemplo, faltou uma palavra no enunciado, não disse quantas mulheres não opinaram etc. Admitindo-se que todas tenham opinado e que o que se pede é “a quan tidade delas que acreditam que os homens odeiam ir ao shopping e pensa que eles preferem que elas façam todas as tarefas da casa”, temos 65% . 300 = 195 e 72% . 300 = 216 Assim, (195 – x) + x = (216 – x) = 300 ⇒ ⇒ x = 111, que estão entre 100 e 120. Resposta: C 3) ⇔ ⇔ 300 = n(F) + 130 – 50 ⇔ ⇔ n(F) = 300 – 130 + 50 = 220 4) I) Representando num diagrama, tem-se: II) 40 – x + x + 70 – x = 100 ⇔ x = 10 III)O percentual de leitores que leem os jornais A e B é = 10% Resposta: A �M � EM � F � n(I) = 130 n(F � I) = 50 n(F � I) = 300 n(F � I) = n(F) + n(I) – n(F � I) 10 –––– 100 – XIII GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 16/10/2019 17:22 Página XIII 5) I) Representando num diagrama, tem-se: II) O número de pessoas consultadas é 150 + 150 + 120 + 80 = 500 Resposta: D 6) De acordo com o texto, temos o se guinte diagrama, em porcentagem, sendo I o con - junto dos que estudam inglês e F o conjunto dos que estudam francês Assim, (80 – x) + x + (40 – x) + 10 = 100 ⇔ ⇔ x = 30 Resposta: E 7) a) 61 pessoas consomem só a marca A. b) 142 pessoas consomem só a marca B. c) 98 pessoas consomem só a marca C. 8) No terceiro trimestre de 2009, temos 1600 relatos, assim distribuídos: No terceiro trimestre de 2010, temos 1600 . 1,77 = 2 832 relatos. Desses, foram vítimas de phishing 960 . 2,50 = 2400 e foram vítimas de trojans 600 . (1 – 36%) = 384. Desta forma, em 2010, temos a seguinte distribuição: O número de usuários que no terceiro trimestre de 2010 relataram ser vítimas de outros ataques é 2832 – (2340 + 60 + 324) = 108 Resposta: E 9) Utilizando o diagrama de Venn, tem-se a seguinte distribuição da quantidade de sócios entrevistados: O número de sócios entrevistados que estão em dúvida entre votar em B ou em C, mas não votariam em A (conjunto (B � C) – A) é 20. O número de sócios consultados que pre ten - dem participar da eleição, mas não vo tariam em B (conjunto (A B C) – B) é 150. Respostas: 20 e 150 10)De acordo com o enunciado, temos: n (A � B � C) = 7 n (A � B) = a + 7 = 26 ⇒ a = 19 n (A � C) = b + 7 = 10 ⇒ b = 3 Assim sendo: e portanto n[A � (B � C)] = a + 7 + b = = 19 + 7 + 3 Logo: n[A � (B � C)] = 29 MÓDULO 4 RELAÇÃO BINÁRIA E DEFINIÇÃO DE FUNÇÃO; DOMÍNIO, CONTRADOMÍNIO E IMAGEM 1) Se A = {2;4} e B = {1;2;3}, então: a) A x B = {(2;1), (2;2), (2;3), (4;1), (4;2), (4;3)} B x A = {(1, 2), (1, 4), (2, 2), (2, 4), (3, 2), (3, 4)} b) c) 2) Se A = {0; 1; 2} e B = {3}, então A × B = {(0; 3), (1;3); (2; 3)} Ø, {(0, 3)}, {(1, 3)}, {(2, 3)}, {(0, 3), (1, 3)}, {(0, 3), (2, 3)}, {(1, 3), (2, 3)} e {(0, 3), (1, 3), (2, 3)} 3) Sendo A×B = {(5;3); (5;7)} as relações bi - ná rias de A em B são: Ø, {(5;3)}, {(5;7)}, {(5;3),(5;7)} Resposta: D XIV – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XIV 4) 5) 6) 7) a) Devemos determinar o conjunto de todos os pares ordenados (x; y) do pro - duto cartesiano A x B, de tal forma que o 1o. ele mento x divida o 2o. ele mento y. Como (x; y) ∈ A x B ⇔ x ∈ A e y ∈ B, temos: (1) Se x = 2, então 2 divide 4 e 2 di vi - de 6 e, portanto, (2; 4) e (2; 6) são elementos de f. (2) Se x = 3, então 3 divide 3 e 3 divide 6 e, portanto, (3; 3) e (3; 6) são ele - mentos de f. (3) Se x = 4, então 4 divide 4 e portanto (4; 4) é elemento de f. Assim sendo, f = {(2; 4), (2; 6), (3; 3), (3; 6), (4; 4)} b) c) 8) a) n(A x A) = n(A) . n(A) n(A) . n(A) = 9 ⇒ [n(A)]2 = 9 ⇒ ⇒ n(A) = 3 b) (1; 2) ∈ A x A ⇒ 1 ∈ A e 2 ∈ A (3; 3) ∈ A x A ⇒ 3 ∈ A Assim sendo, de (a) e (b), tem-se: A = {1; 2; 3} e, portanto, A x A = {(1; 1), (1; 2), (1; 3), (2; 1), (2; 2), (2; 3), (3; 1), (3; 2), (3; 3)} 9) 10) Representando, na reta real, os conjuntos M = [0; 5], P = [3; 7], M – P e P – M, tem-se: O conjunto (M – P) × (P – M) é represen - tado pela região R4 Resposta: D x y = x2 1 1 ∉ B 2 4 3 9 4 16 ∉ B x y = 7 – x 1 6 2 5 3 4 4 3 x y = x + 1 1 2 ∉ B 2 3 3 4 4 5 – XV GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XV MÓDULO 5 RELAÇÃO BINÁRIA E DEFINIÇÃO DE FUNÇÃO; DOMÍNIO, CONTRADOMÍNIO E IMAGEM 1) (I) não é função (II) não é função (III) é função com D = {1, 2, 3} CD = { 1, 2, 3, 4, 5 } Im = { 1, 2, 3 } (IV) é função com D = {1, 2, 3} CD = { 1, 2 } Im = { 1, 2 } (V) é função com D = {1, 2, 3} CD = { 0 } Im = { 0 } (VI) não é função 2) a) f1 = {(0; 0); (1; 1)} f1 não é função, pois do elemento 2 não parte nenhuma flecha. b) f2 = {(0, 0), (1, –1), (1, 1), (2, –2), (2, 2)} f2 não é função, pois dos elementos 1 e 2 partem mais de uma flecha. c) f3 = {(0, – 2), (1, – 1), (2, 0)} f3 é uma função com: D(f3) = {0; 1; 2} = A CD(f3) = {– 2; – 1; 0; 1; 2} = B Im(f3) = {– 2; – 1; 0} � B. d) f4 = {(0, 1), (1, 0), (2, 1)} f4 é uma função com: D (f4) = {0; 1; 2} = A CD (f4) = {– 2; – 1; 0; 1; 2} = B Im(f4) = {0; 1} � B 3) Sendo f: A → � uma função definida por f(x) = 4 – 3x2, para A = {– 2; – 1; 0; 1; 2}, tem-se: I) f(– 2) = f(2) = 4 – 3 . 4 = – 8 II) f(– 1) = f(1) = 4 – 3 . 1 = 1 III) f(0) = 4 – 3 . 0 = 4 Assim, o conjunto imagem de f é {– 8; 1; 4} Resposta: E 4) O domínio é o “maior” subconjunto de � para o qual está definida a sentença dada. Assim sendo: a) D(f) = �, pois 2x + 3 está definida para todos os números reais. b) D(g) = � – {3}, pois a fração não está definida apenas para x – 3 = 0 ⇔ x = 3. c) D(h) = {x ⇔ � � x ≥ 2}, pois ��������x – 2 só está definida se x – 2 ≥ 0 ⇔ x ≥ 2. 5) a) f(2) = 2 + = b) f = + + + 2 = c) f(x) = x + = d) f = + + + x = = e) f(x + 1) = (x + 1) + = = = f) f(x – 1) = (x – 1) + = = = 6) a) Para x = 7, temos: f(7 + 1) – f(7) = 2 . 7 ⇔ f(8) – f(7) = 14 b) Para x = 34, temos: f(34 + 1) – f(34) = 2 . 34 ⇒ ⇒ f(35) – f(34) = 68 c) Como f(12) – f(10) = f(12) – f(11) + + f(11) – f(10), temos: f(12) – f(11) = 2 . 11 = 22 f(11) – f(10) = 2 . 10 = 20 e, portanto, f(12) – f(10) = = 22 + 20 = 42 7) a) f(2) = = 1 b) f(3) = = 2 c) f(31) = = 16 d) f(2p) = = p 8) Até a água atingir o cano de ligação, o nível sobe com velocidade constante. Ao atingir o cano de ligação, passa a encher o Reservatório 2, mantendo o nível do reservatório 1 inalterado. Quando os níveis se igualam, passam a subir, também com velocidade constante, porém menor do que a inicial, resultando em um “trecho”, do gráfico, menos inclinado. A melhor representação gráfica do nível do reservatório 1 é Resposta: D MÓDULO 6 COMO RECONHECER UMA FUNÇÃO 1) Os gráficos I, III e IV representam funções, pois é possível traçar uma reta vertical que intercepta o gráfico apenas uma vez. Resposta: B 2––– 2 3 + 1––––– 2 31 + 1–––––– 2 2p––– 2 x + 1 –––––– x – 3 1 ––– 2 5 ––– 2� 1––2 � 1–– 2 1 ––– 1 –– 2 1 –– 2 5 –– 2 1 –– x x2 + 1 –––––––– x � 1––x � 1–– x 1 ––– 1 –– x 1 –– x x2 + 1 –––––––– x 1–––––– x + 1 (x + 1)2 + 1 ––––––––––– x + 1 x2 + 2x + 2 ––––––––––– x + 1 1–––––– x – 1 (x – 1)2 + 1 ––––––––––– x – 1 x2 – 2x + 2 ––––––––––– x – 1 XVI – GAB_TC1_1A_MAT_2023_Rose 11/07/2022 13:47 Página XVI 2) Entre os 4 desenhos apresentados, apenas (II) não pode ser função, pois é possível traçar uma reta vertical que intercepta o gráfico mais de uma vez. Resposta: B 3) a) f não é função, pois a reta vertical de abscissa 4 intercepta o gráfico em dois pontos. b) g não é função, pois a reta vertical da abscissa 4 não inter cepta o gráfico. c) h é uma função com: D(h) = {x ∈ � � 1 ≤ x ≤ 6} = A CD(h) = � Im(h) = {y ∈ � � 1 ≤ y < 5} 4) f(0) = 2 . 03 = 0 f(– 1) = 2 . (– 1)3 = – 2 f(2) = 2 . 23 = 16 f(– 2) = 2 . (– 2)3 = – 16 – f = – 2 . 3 = = – 2 . = Resposta: C 5) f(1) = f(0 + 1) = 2f(0) = 21 = 2 f(2) = f(1 + 1) = 2f(1) = 22 = 4 f(3) = f(2 + 1) = 2f(2) = 24 = 16 Resposta: D 6) Se f(x) = e observando que ���2 é irracional, é racional e π é irracional, tem-se: = = = = . = MÓDULO 7 DOMÍNIO E IMAGEM POR MEIO DO GRÁFICO 1) O domínio é obtido projetando-se o gráfico sobre o eixo Ox→ . Assim sendo: D(f) = {x ∈ � � – 3 ≤ x ≤ 6} D(g) = {x ∈ � � – 6 < x < 2 ou 3 ≤ x < 5} A imagem é obtida projetando-se o gráfico sobre o eixo Oy → . Assim sendo: Im(f) = {y ∈ � � – 1 ≤ y ≤ 3} Im(g) = {y ∈ � � – 2 < y < 4} 2) (I) é função com D = A = [ 1, 4 ] CD = B = [ 1, 3 ] Im = [ 2, 3 ] � B (II) não é função (III) é função com D = A = [ 1 , 4 ] CD = B = [ 1, 3 ] Im = [ 1, 2 [ � { 3 } � B 3) Observando o gráfico, tem-se: I) f(0) = f(4) = 3 II) f(x) ≤ f(2) para qualquer x, pois f(2) é o valor máximo da função III) f(x) = 0 para x = – 1 ou x = 6 IV)f(3) ≠ 0 Portanto, é falsa a alternativa b. Resposta: B 4) Observando o gráfico, tem-se: I) Falsa, pois existe x < 0 tal que f(x) > 0 II) Verdadeira, pois f(1) = 2, f(3) = – 2, f(4) = 0 e, portanto, f(1) + f(3) = f(4) III)Verdadeira, pois Im(f) = [– 4; 3] Resposta: D MÓDULO 8 FUNÇÃO SOBREJETORA, INJETORA E BIJETORA 1) a) Função sobrejetora (apenas) b) Função não sobrejetora, nem injetora c) Função injetora (apenas) d) Função bijetora 2) Alternativa E, pois: 1 ≠ 2 ≠ 3 ⇒ f(1) ≠ f(2) ≠ f(3) 3) O gráfico da alternativa D, pois representa uma função injetora e sobrejetora. Obs.: A imagem é o conjunto � e se inter - cep tamos retas paralelas ao eixo x, sempre haverá um único encontro com o gráfico. 4) O gráfico permite concluir que a função não é injetora nem sobrejetora. A imagem �+ é diferente do contradomínio � e f(0) = f(2). Resposta: E 5) a) f é sobrejetora, pois Im(f) = B = {3, 4, 5} e f não é injetora, pois f(2) = f(3) = 4 b) g é injetora, pois g(1), g(2), g(3) e g(4) são dois a dois distintos e g não é so - brejetora, pois Im(g) = {3, 5, 7, 8} ≠ B. c) h é sobrejetora e injetora, portanto h é bijetora. d) i não é sobrejetora, pois Im(i) ≠ B e não é injetora, pois i(2) = i(3) = 4 6) a) A função f é definida por f(x) = b) f não é injetora pois f(5) = f(6) = 8 23–– 15 4–– 3 23––– 20 3 ––– 5 15 + 8 ––––– 20 –––––– 3 ––– 4 3 2 –– + –– 4 5 –––––––– 3 –– 4 3 f(���2) + f�––�5 –––––––––––– f(π) 11, se x = 0 x + 3, se x ∈ {1, 2, 3, 4, 5} x + 2, se x ∈ {6, 7, 8, 9} � �1– ––2�� 1 – –– 2� 1 –– 4� 1 – –– 8� 2 ––, se x é racional 5 3 ––, se x é irracional 4 � – XVII GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 16/10/2019 17:23 Página XVII c) Para os meses de agosto e novem bro não se pode afirmar o final da placa, justamente por não ser injetora. d) f(x + 1) – f(x) = [x + 1 + 3] – [x + 3] = 1, para x = 1, 2, 3, 4 e f(x + 1) – f(x) = = [x + 1 + 2] – [x + 2] = 1, para x = 6, 7, 8 e) O gráfico de f é Resposta: A MÓDULO 9 FUNÇÕES MONOTÔNICAS 1) A partir do gráfico, conclui-se que F é constante em [4; 8]. Resposta: C 2) estritamente crescente 3) estritamente decrescente 4) constante 5) estritamente crescente 6) ∀x1, x2 ∈ �, x1 < x2 ⇒ 2x1 < 2x2 ⇒ ⇒ 2x1 + 3 < 2x2 + 3 ⇒ f(x1) < f(x2) Assim: x1 < x2 ⇒ f(x1) < f(x2); ∀x1, x2 ⇒ ⇒ � e, portanto, f é estritamente crescente. MÓDULO 10 FUNÇÃO PAR, ÍMPAR, PERIÓDICA E LIMITADA 1) ⇔ f(–x) = f(x) ⇔ f é par Resposta: A 2) a) é limitada b) não é periódica c) não é par nem ímpar 3) Im(f) = [0; 1] ⇔ f é limitada f(x) = f(x + 3) para todo x ∈ � → → f é perió dica de período 3. Obs.: f(x) = f(x + 3) = f(x + 6) = f(x + 9) = = f(x + 3K), k ∈ �. Resposta: E 4) Para ∀x ∈ �, temos: f(–x) = (–x)2 – 4 = x2 – 4 = f(x) ⇔ f é par Observe que o gráfico de f é simétrico em relação ao eixo Oy → . 5) Para qualquer x ∈ [– 2; 2], temos: f(–x) = (–x)3 – 4.(–x) = – x3 + 4x = = – (x3 – 4x) = – f(x) ⇔ f é ímpar Observe que o gráfico de f é simétrico em relação à origem. 6) Observando que f(1) = 2 . 1 + 3 = 5 e f (– 1) = 2 . (– 1) + 3 = 1, concluímos que f não é par e f não é ímpar. Note que o gráfico não é simétrico nem em relação ao eixo Oy→ nem em relação à origem. � ⇔ 1 f(x) = ––– x2 1 1 f(–x) = ––––– = ––– (–x)2 x2 XVIII – GAB_TC1_1A_MAT_2022_Rose 16/11/2021 08:33 Página XVIII 7) I) Se f é ímpar, então f(– x) = – f(x) II) Se g é ímpar, então g(– x) = – g(x) III) (f . g)(x) = f(x) . g(x) IV) (f . g)(– x) = f(– x) . g(– x) = = [– f(x)] . [– g(x)] = f(x) . g(x) Como (f . g)(– x) = (f . g)(x), o produto de duas funções ímpares é uma função par. Resposta: A MÓDULO 11 FUNÇÃO COMPOSTA 1) a) (fof) (1) = f(f(1)) = f(1) = 1 b) (fof) (2) = f(f(2)) = f(3) = 7 c) (fog) (1) = f(g(1)) = f(2) = 3 d) (fog) (2) = f(g(2)) = f(5) = 21 e) (gof) (1) = g(f(1)) = g(1) = 2 f) (gof) (2) = g(f(2)) = g(3) = 8 g) (gog) (1) = g(g(1)) = g(2) = 5 h) (gog) (2) = g(g(2)) = g(5) = 14 2) Se f e g de � em � forem definidas por f(x) = 2x + 1 e g(x) = x – 1, então: a) (fog) (1) = f[g(1)] = f(0) = 1 b) (gof) (1) = g[f(1)] = g(3) = 2 3) a) (fog) (0) = f[g(0)] = f[–2] = (–2)3 + 1 = –7 b) (gof) (0) = g[f(0)] = g[1] = 1 – 2 = –1 c) (fof) (1) = f[f(1)] = f(2) = 23 + 1 = 9 d) (gog) (1) = g[g(1)] = g[–1] = –1 –2 = –3 4) f(x) = 3x – 2 f(f(f(2))) = f(f(4)) = f(10) = 28 Resposta: E 5) f(x) = 3x – 2 ⇔ f(1) = 3 . 1 – 2 = 1 Logo, f (f(f(1))) = f (f(1)) = f(1) = 1 Resposta: B 6) Se f(x) = , ∀ x ≠ 1, então: �����������8f[f(2)] = = ���������� 8 . f[2] = = = ������� 8 . 2 = 4 Resposta: D 7) (fofof) (x) = f(f(f(x))) = f (f(2x + 1)) = = f (2 . (2x + 1) + 1) = f(4x + 3) = = 2 (4x + 3) + 1 = 8x + 7 8) f(2) = 0 ⇔ f(f(2)) = f(0) = 4 Resposta: E 9) f(– 2) = 2 ⇔ f(f(– 2)) = f(2) = 0 Resposta: A 10) f(2) = 0 ⇔ f(f(2))) = f(f(0)) f(0) = 4 ⇔ f(f(0)) = f(4) = 4 Resposta: E 11) (fog) (4) = f(g(4)) = f(1) = 4 Resposta: E 12) (fog) (3) = f(g(3)) = f(0) = 3 Resposta: D 13) a) (gof) (x) = g [f(x)] = g (x + 1) = = (x + 1)2 + (x + 1) + 1 = = x2 + 2x + 1 + x + 1 + 1 = = x2 + 3x + 3 b) (fog) (x) = f[g(x)] = f (x2 + x + 1) = = (x2 + x + 1) + 1 = x2 + x + 2 Observação: Note que gof ≠ fog. (gof) (x) = 12x + 7 14) � ⇒g[f(x)] = 12x + 7 g[f(x)] = 12x + 7 ⇒ � ⇒g(x) = 4x – 1 ⇒ 4f(x) – 1 = 12x + 7 ⇒ ⇒ 4f(x) = 12x + 8 ⇒ f(x) = 3x + 2 15)a) (fog) (x) = f[g(x)] = g(x) + 3, se g(x) ≤ 3 = � ⇒g(x) – 4, se g(x) > 3 ⇒ (fog) (x) = (2x – 7) + 3, se 2x – 7 ≤ 3 = � ⇒(2x – 7) – 4, se 2x – 7 > 3 2x – 4, se x ≤ 5 ⇒ (fog) (x) = � 2x – 11, se x > 5 b) (gof) (x) = g[f(x)] = 2 . f(x) – 7 = 2 . (x + 3) – 7, se x ≤ 3 = �2 . (x – 4) – 7, se x > 3 2x – 1, se x ≤ 3 ⇒ (gof) (x) = � 2x – 15, se x > 3 MÓDULO 12 FUNÇÃO COMPOSTA 1) (fog) (x) = f[g(x)] = 2. g(x) – 3 = 2x2 – 3 Resposta: A 2) (gof)(x) = g(f(x)) = g(3x – 1) = = (3x – 1)2 = 9x2 – 6x + 1 Resposta: A 3) a) (fof) (x) = f(f(x)) = f(x – 1) = = x – 1 – 1 = x – 2 b) (gog) (x) = g(g(x)) = g(x2 + x) = = (x2 + x)2 + (x2 + x) = = x4 + 2 . x2 . x + x2 + x2 + x = = x4 + 2x3 + 2x2 + x 4) (fog) (x) = 12x – 1 ⇔ f(g(x)) = 12x – 1 ⇔ ⇔ 3g(x) + 2 = 12x – 1 ⇔ ⇒ 3g(x) = 12x – 3 ⇔ g(x) = 4x – 1 Resposta: B 5) (gof) (x) = g [f(x)]= = = = = x Resposta: D 6) (fof) (x) = f [f(x)] = = = = = = Resposta: C 7) Se f(x) = , então: (fof) (x) = f[f(x)] = f = = = = = = . = x Resposta: A 8) f = = = Resposta: E x + 1 ––––– x – 1 x + 1[–––––]x – 1 2 8 . ––––– 2 – 1 2 8 .f[–––––]2 – 1 2 ––––– x – 1 f(x) + 5 –––––––– 2 2x – 5 + 5 ––––––––– 2 2x –––– 2 1 ––––––– f(x) + 3 1 ––––––––––––– 1 ––––––– + 3 x + 3 1 ––––––––––––– 1 + 3x + 9 ––––––––––– x + 3 x + 3 ––––––– 3x + 10 x + 1 + x – 1 ––––––––––– x – 1 –––––––––––– x + 1 – x + 1 ––––––––––– x – 1 x + 1 ––––– + 1 x – 1 ––––––––– x + 1 ––––– – 1 x – 1 x – 1 ––––– 2 2x ––––– x – 1 2x ––––– x – 1 –––––– 2 ––––– x – 1 x –––––– 2x + 1 1 –––––– 1 + 2x –––––– x 1 –––––– 1 –– + 2 x 1(––)x – XIX GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XIX 9) (fog) (x) = x + 4 f(g(x)) = x + 4 3 . g(x) – 6 = x + 4 3 . g(x) = x + 10 g(x) = 10) Se f(x) = 2x + 3 e g(x) = ax + b, então: I) f(g(x)) = f(ax + b) = = 2(ax + b) + 3 = 2ax + 2b + 3 II) f(g(x)) = 8x + 7 ⇒ ⇒ 2ax + 2b + 3 = 8x + 7 ⇔ ⇔ ⇔ ⇒ ⇒ a + b = 4 + 2 = 6 Resposta: D MÓDULO 13 FUNÇÃO INVERSA 1) I) f(x) = x + 1 ⇔ y = x + 1 II) x = y + 1 ⇔ y = x – 1 III) f–1(x) = x – 1 2) I) f(x) = 2x – 1 ⇔ y = 2x – 1 II) x = 2y – 1 ⇔ 2y = x + 1 ⇔ y = III) f–1(x) = 3) I) f(x) = 2x + 1 ⇔ y = 2x + 1 II) x = 2y + 1 ⇔ 2y = x – 1 ⇔ y = III) f–1(x) = e f–1: [–3; 3] → [–2; 1] 4) I) f(x) = ⇔ y = II) x = ⇔ x . y = 1 ⇔ y = III) f–1(x) = 5) Pela regra prática, temos: 1o. ) y = 4x – 1 2o.) x = 4y – 1 x + 1 3o.) y = –––––– 4 x + 1 4o.) f–1(x) = –––––– 4 6) Obtendo a sentença que define a inversa de f, pela regra prática, temos: x 1o.) y = –––––– x – 2 y 2o.) x = –––––– y – 2 3o.) xy – 2x = y ⇔ y (x – 1) = 2x ⇔ 2x⇔ y = –––––, para x ≠ 1. x – 1 2x 4o.) f –1(x) = –––––– x – 1 Assim sendo, D(f–1) = CD(f) = � – {1} e, portanto, a = 1. 7) O(s) ponto(s) de intersecção dos gráficos de uma função e de sua inversa, se existir(em), está(ão) sobre a reta y = x, isto é, f(x) = x. Assim, na função f: [3; 6] → [0; 12] definida por f(x) = x2 – 5x + 6, deve-se ter: f(x) = x ⇒ x2 – 5x + 6 = x ⇔ ⇔ x2 – 6x + 6 = 0 ⇔ ⇔ x = = = 3 ± ���3 ⇒ ⇒ x = 3 + ���3, pois x ∈ [3; 6] Portanto, o ponto de intersecção é (3 + ���3; 3 + ���3) Resposta: (3 + ���3, 3 + ���3) 8) Pela regra prática, temos: 1o. ) y = x2 – 4 2o.) x = y2 – 4 3o.) y2 = x + 4 ⇒ y = ��������� x + 4, pois y ≥ 0. 4o. ) f–1(x) = ��������� x + 4 MÓDULO 14 FUNÇÃO INVERSA 1) f(x) = ⇔ y = Substituindo x por y e y por x obtém-se x = ⇔xy + x = 1 ⇔ xy = 1 – x ⇔ ⇔ y = ⇔ y = – ⇔ ⇔ y = – 1 Resposta: A x + 1 ––––– 2 x + 1 ––––– 2 x – 1 ––––– 2 x – 1 ––––– 2 1 –– x 1 –– x 1 –– x 1 –– y 1 –– x 6 ± 2���3 –––––––– 2 6 ± �����12 –––––––– 2 x + 10 –––––– 3 a = 4 b = 2� 2a = 8 2b + 3 = 7� 1 ––––– x + 1 1 ––––– x + 1 1 ––––– y + 1 x ––– x 1 ––– x 1 – x ––––– x 1 ––– x XX – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XX 2) 3) Lembrando que os gráficos de f e f-1 são simétricos em relação à reta y = x (bissetriz dos quadrantes ímpares resulta. Resposta: C 4) Os pontos de intersecção ocorrem quando f(x) = x, assim, na função f(x) = x3, deve-se ter: f(x) = x ⇒ x3 = x ⇔ x3 – x = 0 ⇔ ⇔ x . (x2 – 1) = 0 ⇔ ⇔ x = 0 ou x2 – 1 = 0 ⇔ ⇔ x = 0 ou x = 1 ou x = – 1 Portanto, os pontos de intersecção são (0; 0), (1; 1) e (– 1; – 1). Resposta: Os pontos são: (0; 0), (1; 1), (– 1; – 1) 5) I) f: � → � tal que f(x) = 2x – 1 ⇒ y = 2x – 1 II) Trocando x por y e y por x, temos: x = 2y – 1 ⇔ 2y = x + 1 ⇔ ⇔ y = ⇒ f –1(x) = , com f –1: � → � III)Representando graficamente f e f – 1, temos: 6) I) f: �+ → �+ tal que f(x) = x 2 ⇒ y = x2 II) Trocando x por y e y por x, temos: x = y2 ⇔ y = ± ���x ⇒ ⇒ y = ���x, pois y ∈ �+ ⇒ ⇒ f –1(x) = ���x , com f–1: �+ → �+ III) Representando graficamente f e f – 1, temos: 7) I) f: �_ → �+ tal que f(x) = x 2 ⇒ y = x2 II) Trocando x por y e y por x, temos: x = y2 ⇔ y = ± ���x ⇒ y = – ���x, pois y ∈ �_ ⇒ f –1(x) = – ���x, com f –1: �+ → �_ III)Representando graficamente f e f – 1, temos: 8) I) f(x) = ⇒ y = II) Trocando x por y e y por x, temos: x = ⇔ 4y – 1 = 3x ⇔ ⇔ 4y = 3x + 1 ⇔ y = ⇒ ⇒ f–1(x) = Resposta: C 9) I) f(x) = ⇒ y = II) Trocando x por y e y por x, temos: x = ⇔ y + 1 = ⇔ ⇔ y = – 1 ⇒ f–1(x) = – 1 Resposta: A 10) I) f(x) = ⇒ y = II) Trocando x por y e y por x, temos: x = ⇔ 3xy – 6x = 2y + 4 ⇔ ⇔ 3xy – 2y = 6x + 4 ⇔ ⇔ y . (3x – 2) = 6x + 4 ⇔ ⇔ y = ⇒ f–1(x) = Resposta: f –1(x) = 11) I) f(x) = ⇒ y = II) Trocando x por y e y por x, temos: x = ⇔ 2 + y = 2x – xy ⇔ ⇔ xy + y = 2x – 2 ⇔ ⇔ y . (x + 1) = 2x – 2 ⇔ ⇔ y = ⇒ f–1(x) = III) D(f –1) = CD(f) = � – {a} = � – {– 1}, portanto, a = – 1. Resposta: D MÓDULO 15 EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 1) Se A = {1; 2; 3; 4; 5}, para que uma relação represente uma função de A em A, deve-se ter para cada x ∈ A, um único y ∈ A, então: a) y = x – 1 não é função de A em A, pois se x = 1 ⇒ y = 0 ∉ A b) y < x não é função de A em A, pois se x = 1 não existe y ∈ A c) y = x + 1 não é função de A em A, pois se x = 5 ⇒ y = 6 ∉ A d) y = 1 é função de A em A, pois todo x ∈ A ⇒ y = 1 ∈ A e) y = x2 não é função de A em A, pois se x = 3 ⇒ y = 9 ∉ A Resposta: D x + 1 –––––– 2 x + 1 ––––– 2 4x – 1 ––––––– 3 4x – 1 ––––––– 3 4y – 1 ––––––– 3 3x + 1 ––––––– 4 3x + 1 ––––––– 4 1 –––––– x + 1 1 –––––– x + 1 1 ––– x 1 –––––– y + 1 1 ––– x 1 ––– x 2x + 4 –––––––– 3x – 6 2x + 4 –––––––– 3x – 6 2y + 4 –––––––– 3y – 6 6x + 4 ––––––– 3x – 2 6x + 4 –––––––– 3x – 2 6x + 4 ––––––– 3x – 2 2 + x ––––––– 2 – x 2 + x ––––––– 2 – x 2 + y ––––––– 2 – y 2x – 2 ––––––– x + 1 2x – 2 ––––––– x + 1 – XXI GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XXI 2) Para f(x) = . x – 1 e g(x) = . x + a, tem-se: I) f(0) – g(0) = ⇒ – 1 – a = ⇔ ⇔ a = – II) f(3) – 3 . g = = . 3 – 1 – 3 . . – = = – 1 – 3 . – = = – 1 – 3 . = = – 1 – 3 . = = – 1 + = – 1 = = 5 – 1 = 4 Resposta: E 3) Sendo x a quantidade de passageiros em bar - cados, (100 – x) a quantidade de pas - sageiros não embarcados e Q a quan tidade de dinheiro arrecadado, tem-se: a) Q = 2 000x + 400(100 – x) = = 2000x + 40000 – 400x = = 1600x + 40000 b) Para x = 50 ⇒ ⇒ Q = 1600 . 50 + 40000 = = 80000 + 40000 = 120000 c) Para Q = 96000 ⇒ ⇒ 96000 = 1600x + 40000 ⇔ ⇔ 56000 = 1600x ⇔ x = 35 Respostas: a) Sendo x a quantidade de pas sageiros embar cados e Q a quantidade de dinheiro arrecadado, temos: Q = 1600x + 40.000 b) 120.000 dólares c) 35 passageiros 4) I) f: � → � tal que f(x) = 3 é uma função constante II) g: � → � tal que g(x) = f(x) . f(x) . f(x) . … . f(x) = 14444244443 n fatores = 3 . 3 . 3 . … . 3 = 3n é uma função 1442443 n fatores constante e, portanto, uma função par, pois g(– x) = g(x). Observe que g(x) = 3n não depende de x. Resposta: C 5) a) Se (V1, V2, V3,..., Vn) for sequência das velo cida des, em km/h, nos instantes (1, 2, 3, ..., n), em segundos, então: V1 = 35 V2 = 2 . 35 V3 = 3 . 35 V30 = 30 . 35 = 1050 b) Com base no gráfico, a velocidade máxima atin gida por Felix é, aproximadamente, 1340 km/h. Ainda com base no gráfico, Felix superou a velocidade do som, aproximada mente, no 40o. se gundo. Respostas: a) 1050 km/h b) 1340 km/h; 40o. segundo 6) I) Para x � – 1, tem-se: f(x) = 1 – = = = = = = = = 2 II) Para x � 1, tem-se: f(– x) = 1 – = = = = = = = = 2 III) Para x � – 1 e x � 1, tem-se: f(x) . f(– x) = = 2 . 2 = 1 Resposta: B 7) a) A função que fornece o gasto mensal, em reais, com o consumo de x metros cúbicos de água é c(x) = 20, se 0 ≤ x ≤ 10 e c(x) = 20 + 4 . (x – 10), se x ≥ 10. O gráfico é: b) Para um consumo mensal de 4 metros cúbicos de água, o preço, em reais, por metro cúbico é = 5,00 Para um consumo mensal de 25 metros cúbicos de água, o preço, em reais, por metro cúbico é = = 3,20 Respostas: a) Gráfico b) R$ 5,00 por litro para quem consome 4m3 e R$ 3,20 por litro para quem consome 25 m3.�– 16–––––15� 9 –– 5 25 ––– 5 16 ––– 5 9 –– 5 4x ––––––– (x + 1)2 (x + 1)2 – 4x –––––––––––– (x + 1)2 x2 + 2x + 1 – 4x ––––––––––––––– (x + 1)2 x2 – 2x + 1 ––––––––––– (x + 1)2 �x – 1––––––x + 1� (x – 1)2 ––––––––– (x + 1)2 4(– x) ––––––––– (– x + 1)2 1 – 2x + x2 + 4x –––––––––––––– (1 – x)2 (1 – x)2 + 4x ––––––––––– (1 – x)2 (x + 1)2 ––––––––– (x – 1)2 x2 + 2x + 1 –––––––––– (1 – x)2 �x + 1––––––x – 1� �x + 1–––––x – 1�� x – 1 –––––– x + 1� 3 –– 5 4 –– 3 1 –– 3 1 –– 3 4 –– 3 �1––5� �4––3 1 –– 5 4 –– 3� 3 –– 5 �4––3 4 ––– 15� 9 –– 5 �4 – 20–––––––15� 9 –– 5 20,00 ––––– 4 80,00 –––––– 25 20,00 + 15 . 4,00 ––––––––––––––– 25 XXII – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XXII 8) Se f(x) = 2 – , com x � – n e m = n = 2, então: f(x) = 2 – ⇔ a) f(���2) = ⇔ ⇔ f(���2) = . = = ⇔ ⇔ f(���2) = ⇔ f(���2) = ���2 b) Se A(x, 0) for a intersecção de f com o eixo x, então: = 0 ⇔ 2x + 2 = 0 ⇔ ⇔ x = – 1 ⇒ A(– 1, 0) Se B(0, 1) for a intersecção com o eixo y, então f(0) = y = = 1 ⇒ B(0; 1) Respostas: a) verificação b) (– 1, 0) e (0, 1) MÓDULO 16 EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 1) I) Para x < 5 e f(x) = ax + b, tem-se: ⇒ ⇔ ⇔ ⇒ f(x) = x + 4 II)Para x � 5 e f(x) = cx + d, tem-se: ⇒ ⇔ ⇔ ⇒ f(x) = – x + 9 Portanto, a função é f(x) = Resposta: A 2) Se f(2x) = 2f(x) e f(4) = 28, tem-se: I) Para x = 2 ⇒ f(2 . 2) = 2 . f(2) ⇔ ⇔ f(4) = 2 . f(2) ⇔ 28 = 2 . f(2) ⇔ ⇔ f(2) = 14 II) Para x = 1 ⇒ f(2 . 1) = 2 . f(1) ⇔ ⇔ f(2) = 2 . f(1) ⇔ 14 = 2 . f(1) ⇔ ⇔ f(1) = 7 Resposta: A 3) Se f(p + q) = f(p) . f(q) e f(2) = 2, para p = 2 e q = 0, tem-se: f(2 + 0) = f(2) . f(0) ⇔ ⇔ f(2) = f(2) . f(0)⇔2 = 2.f(0) ⇔ f(0) = 1 Resposta: C 4) Para que a função y = f(x) = ��������x + 7 + ��������1 – x exista, devemos ter: ⇔ ⇔ – 7 ≤ x ≤ 1 Resposta: B 5) 1) O gráfico de uma função par é si métrico em rela ção ao eixo Oy, pois Dos gráficos apresentados, (I) e (III) re - presentam funções pares. 2) O gráfico de uma função ímpar é si - métrico em relação à origem, pois Dos gráficos apresentados, IV e V representam funções ímpares. 3) A função representada no gráfico II não é par, nem é ímpar. 4) A função f: � → � definida por f(x) = cos x é par. Seu gráfico é: 5) A função g: � → � definida por g(x) = sen x é ímpar. Seu gráfico é: Respostas: a) (I) e (III) representam fun ções pares (IV) e (V) representam fun - ções ímpares b) f: � → � definida por f(x) = cos x é par g: � → � definida por g(x) = sen x é ímpar 6) Para x em anos e f(x) em porcentagem da área da flo resta a cada ano, temos, de acordo com o gráfico: ⇔ ⇔ Portanto, f(x) = Resposta: a = 100, b = 1 e c = 10 f(x) = 7) a) I) Para 0 ≤ x ≤ 2, devemos ter n = 1 e f é definida por f(x) = , cujo gráfico é: 2���2 + 2 ––––––– ���2 + 2 ���2 – 2 ––––––– ���2 – 2 2���2 + 2 ––––––– ���2 + 2 4 – 4���2 + 2���2 – 4 –––––––––––––––– – 2 – 2���2 ––––––– – 2 2x + 2 ––––––– x + 2 2 . 0 + 2 –––––––– 0 + 2 a . 0 + b = 4 a . 5 + b = 6� f(0) = 4 f(5) = 6� 2–– 5 b = 4 2a = ––– 5 � c . 5 + d = 5 c . 10 + d = 1� f(5) = 5 f(10) = 1� 4–– 5 4 c = – ––– 5 b = 9 � 2 ––x + 4, x < 5 5 4 – ––x + 9, x � 5 5 � x ≥ – 7 x ≤ 1� x + 7 ≥ 0 1 – x ≥ 0� 2x + 2 f(x) = ––––––– x + 2 2–––––– x + 2 m–––––– x + n 200 ––––– = 20 ⇔ c = 10 c 6a + 200 ––––––––– = 50 ⇔ 6b + 10 10a + 200 –––––––––– = 60 10b + 10 f(0) = 20 f(6) = 50 ⇔ f(10) = 60 6a + 200 = 300b + 500 10a + 200 = 600b + 600 ⇔ c = 10 a = 100 b = 1 c = 10 a – 50b = 50 a – 60b = 40 ⇔ c = 10 100x + 200 –––––––––– x + 10 100x + 200 –––––––––– x + 10 x, se 0 ≤ x ≤ 1 2 – x, se 1 ≤ x ≤ 2� – XXIII GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XXIII II) Para 2 ≤ x ≤ 4, devemos ter n = 3 e f é definida por f(x) = , cujo gráfico é: III) Para 4 ≤ x ≤ 6, devemos ter n = 5 e f é definida por f(x) = , cujo gráfico é: Assim, o gráfico de f para 0 ≤ x ≤ 6 é: b) Se 0 ≤ x ≤ 6 e f(x) = , do item a, tem-se: I) = ⇒ ⇒ x = ou x = II) = ⇒ ⇒ x = ou x = III) = ⇒ ⇒ x = ou x = Respostas: a) vide gráfico b) S = ; ; ; ; ; x – 2, se 2 ≤ x ≤ 3 4 – x, se 3 ≤ x ≤ 4� x – 4, se 4 ≤ x ≤ 5 6 – x, se 5 ≤ x ≤ 6� 1 ––– 5 x, se 0 ≤ x ≤ 1 2 – x, se 1 ≤ x ≤ 2� 1 ––– 5 9 ––– 5 1 ––– 5 x – 2, se 2 ≤ x ≤ 3 4 – x, se 3 ≤ x ≤ 4� 1 ––– 5 19 ––– 5 11 ––– 5 x – 4, se 4 ≤ x ≤ 5 6 – x, se 5 ≤ x ≤ 6�1–––5 29 ––– 5 21 ––– 5 �29––5 21–– 5 19–– 5 11–– 5 9–– 5 1 –– 5� XXIV – GAB_TC1_1A_MAT_2020_Rose 07/10/2019 12:34 Página XXIV