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Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Matemática Básica 2013/1 EP20 Olá alunos, segue o gabarito do EP 19, confira seus cálculos e estude com atenção. Preparamos estes exercícios para que você relembre os pontos principais e realize uma boa AP3. Caprichem nos estudos e boa prova! Coordenadores da disciplina Cristiane Argento Ion Moutinho Miriam Abdón Gabarito do EP 19 1) Resolva as equações no conjunto dos reais e represente o conjunto solução numa reta graduada. √ , onde √ 1. Solução: Substituindo o valor de a na equação, obtemos (2√ √ √ √ √ √ √ . 2) Resolva as inequações. Dê a resposta em termos de intervalos e represente o conjunto solução na reta graduada. a) 2x + 5 < 6 b) c) d) e 3 f) Solução: a) 2x + 5 < 6 Logo, S=( ) b) Logo, S=( ] c) Somando -1 em ambos os membros, obtemos Logo, S=(-3,3]. d) Somando -1 em ambos os membros, obtemos Logo, S=[ e) 3 Logo, S=[-5,1]. f) Logo, S ( ( 3) a) Represente na reta numérica o conjunto dos números reais, cuja distância a 3 é menor do que √ . b) Represente o conjunto solução de a) usando um intervalo. c) Complete com uma única inequação o pontilhado da afirmação abaixo, que traduz o problema dado no item a): “Determine o conjunto dos números reais x, tais que -----------------.” Solução: a) Esse conjunto está representado abaixo em rosa b) ( √ √ ) c) “Determine o conjunto dos números reais x, tais que √ ”. 4) Utilizando a noção de distância entre dois pontos, marque os conjuntos abaixo na reta numérica. a) b) c) Escreva o conjunto B usando a notação de intervalo. Solução: a) A é o conjunto dos números inteiros que distam de ½ menos do que 3 unidades ou exatamente 3 unidades. Assim, A={-2,-1,0,1,2,3}. b) B é o conjunto dos números reais que distam de ½ menos do que 3 unidades ou exatamente 3 unidades. Assim, [ ]. c) [ ] . 5) Resolva o sistema 33 4 2 5 23,0 y x yx . Atenção: não use aproximação. Solução: a) Escrevendo , temos 33 4 2 5 2 10 3 y x yx . e tirando o mmc nas duas equações do sistema, obtemos 1234 25203 yx yx Da segunda equação, √ . Substituindo na primeira, segue que √ ( √ ) √ . Portanto, -4√ √ √ √ √ √ √ √ √ b) Verificação: substituindo os valores de x e y encontrados na 1ª equação, temos √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ ( √ ( √ Agora, substituindo na segunda equação, obtemos √ ( √ √ √ √ ( √ √ ( √ √ ( √ ( √ ( √ 6) Simplifique as expressões: a) )71)(71( )82( 2 ; b) xx xxx 63 44 2 23 ; c) 1 2 xxx xx . Solução: a) )71)(71( )82( 2 = √ √ = √ b) . 3 2 )2(3 )2( )2(3 44 )63( )44( 63 44 222 2 23 x x x x xx xx xxx xx xxx c) .1-11 )1( )1)(1( 1 )1( )1( 1 2 xx xx xxx xx xx xxx xx 7) Determine o domínio de cada função real. Dê a resposta usando a notação de intervalo. a) f(x) = 1 34 2 x x . b) f(x) = 1 3 23 x xxx x . c) f(x) = 2 82 x x . d) f(x) = 1x x . Solução: a) Devemos ter e . Portanto, fazendo a interseção entre os dois conjuntos, temos o domínio ( ] ( ( ] b) Devemos ter e . Raízes de : ( √ . Logo, D= { √ } ( √ ) ( √ ) ( ( √ ( √ ). c) Para a função estar bem definida em , deve-se ter Portanto, , Isto é ( ] d) Devemos ter . Fazendo o produto dos sinais entre x e x-1, obtemos D=( ] ( 8) Esboce os gráficos das funções afins, utilizando os dados e em cada caso determine a imagem da função no ponto de abscissa . a) O coeficiente angular da reta que representa a função graficamente é igual a 2 e a interseção da reta com o eixo é igual a 1. b) O coeficiente angular da reta que representa a função graficamente é igual a 2 e a interseção da reta com o eixo é igual a 1. c) A reta que representa a função graficamente passa pelos pontos P1 = (1, 1) e P2 = (2, 3). Solução: a) Temos pois o coeficiente angular é -2. O gráfico passa por (0,1), logo b=1. Portanto, y=-2x+1. A imagem no ponto de abscissa 1 é -1 e gráfico é dado abaixo. b) Temos pois o coeficiente angular é -2. O gráfico passa por (-1,0), 1 logo 0= -2(-1)+b e. portanto, b=-2.Logo, a equação é y=-2x-2. A imagem no ponto de abscissa 1 é -4 e gráfico é dado abaixo. c) Temos y=ax+b, onde substituindo os dois pontos dados, formamos um sistema, com as incógnitas a e b, a saber 1=-a+b e 3=2a+b. Portanto, subtraindo a primeira da segunda equação, obtemos .-2=-3a. Assim, a= 2/3 e b= 5/3 e a equação da reta é y= 2x/3 +5/3. A imagem no ponto de abscissa 1 é 7/3 e gráfico é dado abaixo. 9) Resolva o sistema e represente-o graficamente. 0 3 15,1 y x xyx Solução: Utilizando a segunda equação, temos que y=x/3. Substituindo na primeira, obtemos . 13 6 61366291 32 3 1 3 5,1 xxxxxx x xx x x Portanto , x=6/13 e y=2/13. Graficamente, resolver o sistema significa determina o ponto de interseção entre as duas retas, cujas equações estão dadas nas linhas do sistema. Veja a representação gráfica abaixo: 10) Considere o triângulo abaixo: a) Determine o comprimento de ̅̅ ̅̅ e de ̅̅ ̅̅ . b) Calcule a área do triângulo. Solução: a) ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ =sen 30º=1/2 , logo ̅̅ ̅̅ Também, ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ =cos 30º= √ , logo ̅̅ ̅̅ √ . b) A áreo do triângulo é A= ̅̅ ̅̅ . ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ √ 11) Se um ângulo agudo possui tangente igual a 2, calcule b) c) ( ; d) ( Solução: a) Vamos usar a identidade fundamental ( Dividindo (*) por, obtemos mas . Logo, √ b) Utilizando o item a) e de (*), temos que ( √ √ pois o ângulo é agudo. c) Por simetria, temos ( √ pelo item a). d) Por simetria, temos ( √ pelo item b). 12) Numa PA, o terceiro termo é o dobro do primeiro. O segundo termo é 3. Determine o primeiro termo e a razão. Solução: a3 = 2a1. Sendo uma PA, sabemos também que a3 = a1 + 2r, donde 2a1 = a1 + 2r, donde a1 = 2r. Além disso, a2 = 3, donde 3 = a1 + r. Logo, 3 = 2r + r, donde r = 1. Portanto, a1 = 2.1 = 2. 13) Numa PA o 8º termo é 30 e o 20º termo é 60. Determine a razão da PA e seu 1º termo. Solução: Sabemos que ( Portanto, Como , segue que 30= , donde 14) Faça um esboço do gráfico de y = 3x 1 que indique a raiz da função. Resolva a inequação 3x 1 0. Dê a resposta em termos de intervalo. Solução: A raiz é: 3x 1 = 0 x = 1/3. Como o coeficiente angular, 3, é positivo, um esboço fica assim. Olhando o gráfico, vemos que 3x 1 0 x 1/3. Solução: S = (, 1/3]. 1/3 15) Resolva as inequações e dê a resposta com notação de intervalo. a) x2 + x < x2 x + 1; b) . Solução: a) Temos x 2 + x < x 2 x + 1 2x < 1 . Logo, S = (, ½). b) Logo, S=(-1/2 , 13/2). 16) Resolva o sistema 045 132 x xx . Dê a resposta em termos de intervalo. Solução: A solução de cada inequação é representada na figura a seguir, nas duas primeiras linhas. A terceira linha é a solução do sistema, obtida pela interseção das soluções das duas inequações. Logo, o conjunto solução do sistema é S = (1, 4/5]. 17) Resolva a inequação, (2x 1)(5x + 7) < 0. Solução: Esse tipo de exercício é resolvido fazendo o produto dos sinais de cada parcela do produto e selecionando a parte que der sinal negativo 1 4/5 S = (, ½) (7/5, +). 18) A função f : é dada por 0 xse , 02- se ,5 2se ,3 )( x xx x xf . a) Calcule ( ( ( b) Esboce o gráfico da . Solução: a) Usando a definição da , temos ( (usando a 1ª linha que corresponde a ; ( (usando a 3ª linha que corresponde a ( ( (usando a 2ª linha, que corresponde a . 1/2 7/5 + + + + + 2x1 5x+7 1 (2x 1)(5x + 7) 19) Sabemos que y=ax+b . Por hipótese, 0=a(-2/5)+b e 7=a+b, portanto obtivemos um sistema. Para encontrarmos a solução podemos fazer a segunda menos a primeira, daí 7=a+(2/5)a, isto é a=5. Assim, temos b=2, donde a expressão da função afim é y=5x+2. O gráfico é dado abaixo.
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