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Aula 09 Matemática p/ PM-SP (Soldado) - Com videoaulas Professor: Arthur Lima MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱ AULA 09: RESUMO TEÓRICO Olá! Nesta aula final vou disponibilizar um resumo teórico do conteúdo visto ao longo das 8 aulas anteriores deste curso. Quero aproveitar para agradecê-lo pela confiança em mim depositada. Entendo que você tem em mãos agora um material bem completo, que certamente te ajudará a ser aprovado no próximo concurso do PM/SP! Prof. Arthur Lima (www.facebook.com/ProfArthurLima) 1. RESUMO TEÓRICO Números inteiros: operações e propriedades. Números racionais, representação fracionária e decimal: operações e propriedades. Sistema métrico: medidas de tempo, comprimento, superfície e capacidade. Nome do conjunto (e símbolo) Definição Exemplos Observações Números Naturais (N) Números positivos construídos com os algarismos de 0 a 9, sem casas decimais N = {0, 1, 2, 3 …} Subconjunto dos números positivos: N* = {1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11...} Lembrar que o zero não é positivo nem negativo, mas está incluído aqui. Números Inteiros (Z) Números naturais positivos e negativos Z = {... -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3...} Subconjuntos: Não negativos: {0, 1, 2...} Não positivos: {..., -2, -1, 0} Positivos: {1, 2, 3...} Negativos: { …-3, -2, -1} MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヲ Números Racionais (Q) Podem ser representados pela divisão de 2 números inteiros Frações: , ; Números decimais de representação finita. Ex.: 1,25 (igual a ) As dízimas periódicas são números racionais. Ex.: 0,333333... ou ou Medidas de comprimento - a unidade padrão de medida de comprimento é o metro, representado pela letra m, cujos múltiplos e submúltiplos estão na tabela abaixo: Milímetro (mm) Centímetro (cm) Decímetro (dm) Metro (m) Decâmetro (dam) Hectômetro (hm) Quilômetro (km) 1000mm 100cm 10dm 1m 0,1dam 0,01hm 0,001km - para “caminhar para a direita” (ir de metros para decâmetros, por exemplo) basta ir dividindo o valor original por 10; - para “caminhar para a esquerda” (ir de metros para decímetros, por exemplo) basta ir multiplicando o valor original por 10. Medidas de área - a unidade padrão de medida de área é o metro quadrado, representado pelo símbolo 2m : Milímetro quadrado (mm2) Centímetro quadrado (cm2) Decímetro quadrado (dm2) Metro quadrado (m2) Decâmetro quadrado (dam2) Hectômetro quadrado (hm2) Quilômetro quadrado (km2) 1.000.000mm2 10.000cm2 100dm2 1m2 0,01dam2 0,0001hm2 0,000001km2 - ao andar uma casa para a direita, devemos dividir por 100, e ao andar uma casa para a esquerda, devemos multiplicar por 100; MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ン Medidas de volume - a unidade padrão de medida de volume é o metro cúbico, representado pelo símbolo 3m : Milímetro cúbico (mm3) Centímetro cúbico (cm3) Decímetro cúbico (dm3) Metro cúbico (m3) Decâmetro cúbico (dam3) Hectômetro cúbico (hm3) Quilômetro cúbico (km3) 1000000000mm3 1000000cm3 1000dm3 1m3 0,001dam3 0,000001hm3 0,000000001km3 - ao andar uma casa para a direita, devemos dividir por 1000, e ao andar uma casa para a esquerda, devemos multiplicar por 1000; - 1 litro é igual a 1dm3 (decímetro cúbico), e 1000 litros = 1m3. Medidas de tempo - a unidade padrão de medida de tempo é o segundo, representado pelo símbolo s. Milissegundo (ms) Segundo (s) Minuto (min) Hora (h) Dia 1.000ms = 1s 1s 1 min = 60s 1 h = 60 min 1 dia = 24 h - basta montar regras de três simples para efetuar as conversões necessárias. Medidas de massa - a unidade padrão de medida de massa é o grama (g): Miligrama (mg) Centigrama (cg) Decigrama (dg) Grama (g) Decagrama (dag) Hectograma (hg) Quilograma (kg) 1.000mg 100cg 10dg 1g 0,1dag 0,01hg 0,001kg - ao andar uma casa para a direita, devemos dividir por 10, e ao andar uma casa para a esquerda, devemos multiplicar por 10; MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヴ - uma tonelada equivale a 1.000 quilogramas; Razão e proporção. Regra de três simples. Mínimo múltiplo comum. Porcentagem. Razão e proporção: - Proporção é uma igualdade entre duas razões (divisões, frações). Dizemos que duas grandezas são proporcionais quando é possível criar, entre elas, razões que permanecem constantes. - Dizemos que duas grandezas são diretamente proporcionais quando uma cresce à medida que a outra também cresce. - Podemos usar uma regra de três simples para relacionar grandezas diretamente proporcionais. Após montar a regra de três, devemos efetuar a multiplicação cruzada (das diagonais) e igualar os resultados: A ------------------- B C ------------------ D A x D = C x D - Dizemos que duas grandezas são inversamente proporcionais quando uma cresce à medida que a outra diminui. - No caso de termos 3 ou mais grandezas proporcionais entre si (direta ou inversamente), temos uma regra de três composta. Neste caso, devemos: - Identificar as grandezas que são diretamente proporcionais e as que são inversamente proporcionais em relação a grandeza que queremos descobrir (aquela que possui a variável X). - inverter as colunas que forem inversamente proporcionais à grandeza que queremos. - igualar a razão onde está a grandeza X com o produto das outras razões. - para efetuar divisões em partes proporcionais, lembre-se que: Se a c b d , então a a c b b d , e também c a c d b d MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヵ - você também pode utilizar constantes de proporcionalidade. Ex.: se uma taxa é diretamente proporcional ao peso de uma mercadoria, então podemos escrever que: taxa = k . peso (onde k é a constante de proporcionalidade) - um número N é divisível por um divisor D quando o resto da divisão de N por D é igual a zero, ou seja, quando a divisão é EXATA. Veja na tabela abaixo os principais critérios para identificarmos se um número é divisível por um certo divisor: Divisor* Critério de divisibilidade Exemplos 1 Todos os números 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8... 2 Números pares (isto é, terminados em um algarismo par) 0, 2,4, 28, 490, 522 etc. 3 Números cuja soma dos algarismos é divisível por 3 0, 3, 6, 9, 12 (1+2=3), 15 (1+5 = 6), 27 (2+7=9), 51 (5+1=6), 915 (9+1+5=15) etc. 4 Se o número formado pelos 2 últimos dígitos for divisível por 4 0, 4, 8, 12, 16, 912, 1816 etc. 5 Números terminados em 0 ou 5 0, 5, 10, 65, 120, 1345 etc. 6 Números divisíveis por 2 e por 3 0, 6, 12, 924 (é par, e 9+2+4=15) etc. 9 Números cuja soma dos algarismos é divisível por 9 0, 9, 18, 27, 126 (1+2+6 = 9), 7155 (7+1+5+5=18) etc. 10 Números terminados em 0 0, 10, 20, 150, 270, 1580 etc. *7 e 8 foram omitidos intencionalmente, pois possuem critérios muito difíceis, motivo pelo qual praticamente não são cobrados. - MMC (mínimo múltiplo comum) entre dois números é o menor número que é múltiplo de ambos os números. Ex.: o MMC entre 10 e 15 é o número 30. Por outro lado, veja que o número 30 é divisível por 10 e também por 15.- para obter o MMC, basta fatorar os números, usando todos os divisores necessários até tornar os dois números iguais a 1. Ex.: MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヶ 10 15 Fatores 5 15 (mantido, pois não é divisível por 2) 2 5 (mantido, pois não é divisível por 3) 5 3 1 1 5 (chegamos ao valor 1 para ambos os números, portanto temos o MMC) MMC = 2 x 3 x 5 = 30 - MDC (máximo divisor comum) é o maior número capaz de dividir, de maneira exata, dois números distintos. Ex.: o MDC entre 45 e 60 é o número 15. - para obter o MDC, basta fatorar os números, usando apenas os divisores capazes de dividir os DOIS números: 45 60 Fatores 15 20 3 5 4 5 (note que não há nenhum fator capaz de dividir 5 e 4 simultaneamente, portanto chegamos ao MDC) MDC = 3 x 5 = 15 Porcentagem: - A porcentagem é uma divisão onde o denominador é o número 100; - Para calcular qual a porcentagem que uma certa quantia representa de um todo, basta efetuar a seguinte divisão: quantia de interessePorcentagem = 100% total - Podemos transformar um número percentual em um número decimal dividindo-o por 100. Podemos também fazer o caminho inverso, multiplicando um número decimal por 100 para chegar em um número percentual. - Podemos dizer que: quantia de interesse = porcentagem total - Em porcentagem, o “de” equivale à multiplicação. Portanto, 20% de 300 é igual a 20% x 300. MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ Α - para aumentar um valor em x%, basta multiplicá-lo por (1 + x%). Exemplo: para aumentar em 30%, basta multiplicar por 1,30; - para reduzir um valor em x%, basta multiplicá-lo por (1 – x%). Exemplo: para reduzir em 15%, basta multiplicar por 0,85; - para duas operações sucessivas de aumento ou redução, basta multiplicar os índices. Exemplo: para aumentar o preço de um produto em 20% em um ano e então aumentar em 30% no ano seguinte, basta multiplicar o preço inicial por 1,20 x 1,30; Equação do 1º grau. Sistema de equações do 1º grau. Relação entre grandezas: tabelas e gráficos. Equações de primeiro grau - são as equações escritas na forma 0ax b , onde a e b são números que chamaremos de coeficientes, sendo que, necessariamente, 0a - a variável x está elevada ao expoente 1 (lembrando que 1x x ) - o valor de x que torna a igualdade correta é chamado de “raiz da equação”. Uma equação de primeiro grau sempre tem apenas 1 raiz - a raíz da equação é sempre dada por b a Sistemas de primeiro grau - quando temos um sistema formado por “n” equações e “n” variáveis, devemos resolver usando o método da substituição, que é aplicado em 2 etapas: 1. Isolar uma das variáveis em uma das equações 2. Substituir esta variável na outra equação pela expressão achada no item anterior MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ Β Noções de geometria: forma, perímetro, área, volume, ângulo, teorema de Pitágoras. - Ângulo é uma abertura delimitada por duas semi-retas. - O ângulo de 90o é conhecido como ângulo reto. Os demais ângulos podem ser classificados em: - Ângulos agudos: são aqueles ângulos inferiores à 90o. - Ângulos obtusos: são aqueles ângulos superiores à 90o. - Dois ângulos podem ser: - Ângulos congruentes: se possuem a mesma medida - Ângulos complementares: se a sua soma é 90o - Ângulos suplementares: se a sua soma é 180o - Um ângulo pode ser dividido em duas partes iguais pela semi-reta denominada Bissetriz. - Ângulos opostos pelo vértice tem o mesmo valor - Além da medida em graus, uma outra unidade de medida de ângulos é chamada de “radianos”. 180o correspondem a (“pi”) radianos. Principais figuras geométricas planas: - Perímetro é a soma do comprimento dos lados da figura - Área é a mensuração do espaço (plano) ocupado por aquela figura. As principais figuras geométricas planas são: Figura Definição Área Retângulo Quadrilátero onde os lados opostos são paralelos entre si, e todos os ângulos internos são iguais a 90º A = b x h Quadrado retângulo onde a base e a altura tem o mesmo comprimento 2A L MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ Γ Trapézio 4 lados, sendo 2 deles paralelos entre si, e chamados de base maior (B) e base menor (b) 2 b B h A Losango 4 lados de mesmo comprimento 2 D dA Paralelogramo H H エ quadrilátero com os lados opostos paralelos entre si A = b x h Triângulo figura geométrica com 3 lados 2 b hA Círculo todos os pontos se encontram à mesma distância (raio) do 2A r ou MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱヰ centro. Perímetro (comprimento) é 2P r 2 4 DA (pois D = 2r) - Observações adicionais sobre os Triângulos: - A soma dos ângulos internos de um triângulo é 180o - Tipos de triângulos: eqüilátero ( todos os lados iguais e todos os ângulos internos iguais a 60º), isósceles (dois lados iguais, e ângulos da base iguais), escaleno (três lados com medidas diferentes, e ângulos internos diferentes entre si). - A altura do triângulo eqüilátero de lado “a” é 3 2 ah , e sua área é 2 3 4 aA - Dois triângulos são semelhantes se possuem os mesmos ângulos internos. Se temos 2 triângulos semelhantes, podemos afirmar que os seus lados são proporcionais. - Triângulo retângulo: - possui um ângulo de 90º. Os dois lados menores são chamados catetos, e o maior (oposto ao ângulo de 90º) é a hipotenusa: - O Teorema de Pitágoras nos diz que (hipotenusa)2 = (cateto 1)2 + (cateto 2)2 - Veja algumas relações métricas presentes no triângulo abaixo: MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱヱ 2 2 2 h m n b m a c n a b c a h - Condição de existência de um triângulo: o comprimento do lado maior deve ser inferior à soma dos lados menores. Principais figuras geométricas espaciais: - Chamamos de volume a medida da quantidade de espaço tridimensional ocupada pela figura espacial. - A área superficial de uma figura plana é dada pela soma das áreas de suas faces, que são polígonos (figuras planas) como aqueles estudados acima. - Os principais encontram-se na tabela abaixo: Figura Volume Comentários Paralelepípedo H L C V = Ab x H ou V = C x L x H Todos os ângulos são retos. A área superficial é a soma da área dos 6 retângulos das faces Cubo V = A3 Paralelepípedo onde todas as arestas tem a mesma medida MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱヲ A A A Cilindro R H V Ab H 2V R H área total é a soma da área da base (que deve ser contada duas vezes) e a área lateral (que é um retângulo). 2lateralA HxC Hx R Cone R H G 3 Ab HV Lembrar que: G2 = R2 + H2 A área lateral é um setor circularde raio G e comprimento 2C R . Assim, Alateral = xGxR Pirâmide 3 Ab HV - chamamos de apótema a altura de cada uma das faces laterais, que são triângulos. Prisma V = Ab x H - as faces laterais de ambos são L H L L MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱン H L retângulos Esfera V = 4 R3/3 Área superficial é: A = 4 R2 Média aritmética simples. - a média aritmética de um conjunto de dados consiste na soma de todos os valores da variável observada, dividida pelo total de observações. Soma dos valoresMedia Total de observacoes - generalizando, a fórmula para o cálculo da média de uma variável X é: 1 n i Xi Média n - caso tenhamos dados em uma tabela de frequências: 1 1 ( ) n i n i Xi Fi Média Fi - se tivermos os dados agrupados em classes, devemos utilizar a seguinte fórmula para calcular a média: C R MATEMÁTICA Pっ PMどSP TEORIA E EXERCÍCIOS COMENTADOS Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; に A┌ノ; ヰΓ Pヴラaく Aヴデエ┌ヴ Lキマ; ┘┘┘くWゲデヴ;デWェキ;IラミI┌ヴゲラゲくIラマくHヴ ヱヴ 1 1 ( ) n i n i PMi Fi Média Fi - nessa fórmula, PMi é o ponto médio da classe “i”. - propriedades relativas à média de um conjunto de dados: - somando-se ou subtraindo-se um valor constante em todas as observações, a média desse novo conjunto será somada ou subtraída do mesmo valor. - multiplicando-se ou dividindo-se todos os valores observados por um valor constante, a média desse novo conjunto será multiplicada ou dividida pelo mesmo valor. - o valor da média é calculado utilizando todos os valores da amostra. Portanto, qualquer alteração nesses valores poderá alterar a média. Assim, costumamos dizer que a média é afetada pelos valores extremos da distribuição.
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