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Me´todos Determin´ısticos I EP9 1 Fundac¸a˜o Centro de Cieˆncias e Educac¸a˜o Superior a Distaˆncia do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educac¸a˜o Superior a Distaˆncia do Estado do Rio de Janeiro EP9 – Me´todos Determin´ısticos I – 2017-1 Neste EP vamos trabalhar o conteu´do estudado na Aula 9 do Caderno Dida´tico. 1 Mo´dulo de um nu´mero real e algumas propriedades Primeiramente, vamos entender um pouco melhor o que e´ o mo´dulo de um nu´mero real. Geome- tricamente, para cada nu´mero real x, pensamos em seu mo´dulo, denotado por |x|, como sendo a distaˆncia de x ao 0. Veja abaixo alguns exemplos: Vamos analisar juntos os mo´dulos escritos na figura acima, sob o ponto de vista da interpretac¸a˜o geome´trica do mo´dulo, que faz refereˆncia a` distaˆncia. Mas, antes de mais nada, observe que distaˆncia, conforme diz nossa intuic¸a˜o, quando na˜o e´ nula, e´ uma quantidade POSITIVA. Ningue´m diz que a distaˆncia do ponto de oˆnibus a` escola e´ de −500 metros! Diz-se que e´ de 500 metros. Para qual direc¸a˜o voceˆ vai apontar para a pessoa caminhar sa˜o outros quinhentos e na˜o tem nada a ver com o conceito de distaˆncia. • | − 4| = 4, pois, vemos que a distaˆncia do nu´mero −4 a` origem e´ 4. • |4| = 4, pois, vemos que a distaˆncia do nu´mero −4 a` origem e´ 4. • | − √2| = √2, pois, vemos que a distaˆncia do nu´mero −√2 a` origem e´ √2. • |1| = 1, pois, vemos que a distaˆncia do nu´mero 1 a` origem e´ 1. • Para calcular |2 − √60|, vamos assumir que o nu´mero 2 − √60 ja´ nos foi dado marcado no eixo real, de modo que sabemos que ele e´ negativo. Portanto, como 2 − √60 e´ um nu´mero negativo, temos que a distaˆncia do nu´mero negativo 2 − √60 a` origem e´ o nu´mero positivo −(2−√6) = −2 +√60 = √60− 2. Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 2 • Novamente aqui, para calcular |√11 − 1|, vamos assumir que o nu´mero √11 − 1 ja´ nos foi dado marcado no eixo real, de modo que sabemos que ele e´ positivo. Portanto, como √ 11− 1 e´ um nu´mero positivo, temos que a distaˆncia do nu´mero positivo √ 11−1 a` origem e´ o pro´prio nu´mero positivo √ 11− 1. Sendo assim, depois destas ana´lises e antes de qualquer definic¸a˜o mais formal, resolva o exerc´ıcio a seguir. Tente resolver os exerc´ıcios com bastante calma e, somente depois disso, consulte o gabarito. Pense em desenhar a reta real se achar melhor. Exerc´ıcio 1 Calcule |x| para os valores de x dados abaixo: a) x = 1 b) x = √ 2 c) x = 1 2 d) x = −1 e) x = −√2 f) x = 0 g) x = √2− 1 h) x = 1−√2 So´ continue se voceˆ tiver resolvido o exerc´ıcio anterior e verificado no gabarito! Vamos agora, momentaneamente, parar de pensar em distaˆncia, que seria uma interpretac¸a˜o do conceito de mo´dulo e apresentar sua definic¸a˜o formal. Em Matema´tica, e´ sensacional quando con- seguimos trazer o abstrato para o concreto, mas tambe´m e´ fundamental aprendermos a analisar e raciocinar apenas com o abstrato. Antes de fazerem cara feia a esta afirmac¸a˜o, lembrem-se que o sentimento que voceˆs esta˜o tendo agora em relac¸a˜o aos seus coordenadores de MDI, e´ abstrato! Vamos la´. Os itens de (a) a (e) do exerc´ıcio anterior podem ter despertado a intuic¸a˜o de que o mo´dulo de um nu´mero e´ este nu´mero sem o sinal. Isto na˜o esta´ errado, mas, no caso dos itens (g) e (h), e´ importante perceber que o nu´mero e´ o resultado de uma operac¸a˜o, portanto na˜o e´ fa´cil decidir, em princ´ıpio, qual e´ o seu sinal. No caso do 0 (item (f)), o x nem tem um sinal definido... De maneira um pouco mais formal, mas ainda com o mesmo significado geome´trico acima, podemos definir |x| = x, se x > 0, −x, se x < 0, 0, se x = 0. Aqui e´ importante fazermos um comenta´rio... voceˆ pode estar se questionando por que precisa- mos apresentar a definic¸a˜o formal de mo´dulo acima. Na˜o seria mais fa´cil pensar simplesmente que o mo´dulo e´ o ”nu´mero sem o sinal”? E sera´ que esta definic¸a˜o condiz mesmo com a anterior? Vamos experimentar alguns valores e ver se fica claro o motivo da definic¸a˜o, e tambe´m se conse- guimos acreditar que ela realmente condiz com a noc¸a˜o intuitiva do mo´dulo, explorada no Exerc´ıcio 1. • Como 2 > 0, fazendo x = 2, calculamos |2| utilizando a primeira condic¸a˜o da definic¸a˜o (x > 0). Logo |2| = |x| = x = 2. • Como −1 < 0, fazendo x = −1, calculamos | − 1| utilizando a segunda condic¸a˜o da definic¸a˜o (x < 0). Logo | − 1| = |x| = −x = −(−1) = 1. Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ • Como √2 − 1 > 0 (pois √2 > 1), fazendo x = √2 − 1, calculamos |√2 − 1| utilizando a primeira condic¸a˜o da definic¸a˜o. Logo |√2− 1| = |x| = x = √2− 1. • Como 1 − √2 < 0 (pois √2 > 1), fazendo x = 1 − √2, calculamos |1 − √2| utilizando a segunda condic¸a˜o da definic¸a˜o. Logo |1−√2| = |x| = −x = −(1−√2) = √2− 1. Repare que, nos dois u´ltimos exemplos, a definic¸a˜o formal torna mais simples o ca´lculo do valor do mo´dulo, sem precisarmos recorrer a figuras ou aproximac¸o˜es, como fizemos no gabarito dos itens (g) e (h) do Exerc´ıcio 1. Vamos voltar ao in´ıcio do EP9 e utilizar a definic¸a˜o formal para descobrir |2 − √60| e |√11 − 1|. Agora, na˜o poderemos supor que os nu´meros 2 − √60 e √11 − 1 ja´ foram marcados no eixo real, deixando bem claro quem e´ negativo e quem e´ positivo! Teremos que descobrir isto! • Para calcular |2−√60| aplicando a definic¸a˜o de mo´dulo dada, precisamos descobrir se 2−√60 e´ um nu´mero negativo ou positivo. Nulo, sabemos que na˜o e´! Observe que 7 = √ 49 < √ 60 <√ 64 = 8. Portanto, 2−√60 e´ um nu´mero negativo, pois −8 = −√64 < −√60 < −√49 = −7, de modo que −6 = 2 − 8 = 2 −√64 < 2 −√60 < 2 −√49 = 2 − 7 = −5. Portanto, segundo a definic¸a˜o acima, como 2−√60 < 0, temos que |2−√60| = −(2−√6) = −2+√60. • Da mesma forma, para calcular |√11 − 1| aplicando definic¸a˜o de mo´dulo dada, precisamos descobrir se √ 11− 1 e´ um nu´mero negativo ou positivo. Nulo, sabemos que na˜o e´!Para isto, observe que √ 11 > √ 9 = 3. Portanto, √ 11 − 1 e´ um nu´mero positivo, pois √11 − 1 >√ 9 − 1 = 3 − 1 = 2. Portanto, segundo a definic¸a˜o acima, como √11 − 1 > 0 temos que |√11− 1| = −√11− 1. Ha´ outras razo˜es para trabalharmos a definic¸a˜o mais formal de mo´dulo, e isto sera´ especialmente percebido quando resolvermos, mais a` frente, equac¸o˜es envolvendo mo´dulos. Muita calma nessa hora!!! E´ muito comum surgir uma du´vida. Voceˆ pode pensar algo como ”Ora, se |x| e´ o nu´mero sem sinal, por que definimos |x| = −x quando x for negativo?”. A resposta tem uma certa sutileza... Se estamos considerando x < 0 (isto e´, x negativo), enta˜o −x sera´ um nu´mero positivo. Para muitos, pode parecer estranho pensar que −x seja positivo, por causa do sinal – (o menos), mas entenda que este sinal esta´ exatamente “cancelando”o sinal menos que ja´ esta´ embutido no x (lembre-se de que x e´ negativo!). Ainda na˜o entendeu? Veja um exemplo. • Considerando x = −2, |x| = −x = −(−2) = 2 (como, alia´s, foi feito no exemplo | − 1| no comec¸o desta pa´gina). Exerc´ıcio 2 Calcule os mo´dulos abaixo: a) ∣∣√3−√2∣∣ b) ∣∣√2−√3∣∣ c) |a|, com a > 0 d) |a|, com a < 0 e) | − a|, com a > 0 f) | − a|, com a < 0 g) |a− 1|, com a > 1 h) |a− 1|, com a < 1 i) |2− a|, com a < 2 j) |2− a|, com a > 2 Me´todos Determin´ısticos I EP9 4 Vamos agora explorar algumas propriedades dos mo´dulos. Apo´s enunciar cada propriedade, procu- raremos demonstra´-la, isto e´, explicar por que ela funciona. Se, em uma primeira leitura, estiver complicado para entender, procure apenas entender a propriedade (voceˆ tera´ chance de utiliza´-las no exerc´ıcio que se seguira´); depois, ja´ mais familiarizado, volte e releia as justificativas! M1: Para todo nu´mero real x, temos |x| > 0. Isto e´ fa´cil de ser percebido. Se x > 0, pela definic¸a˜o, |x| = x > 0, logo |x| > 0. Se x < 0, pela definic¸a˜o, |x| = −x e, como x < 0, temos −x > 0,logo |x| = −x > 0. Se, por fim, x = 0, teremos enta˜o |x| = 0. Assim, em qualquer caso, |x| > 0. A ana´lise feita acima, inclusive, nos conduz a`s duas pro´ximas propriedades! M2: |x| = 0 se, e somente se, x = 0. Ja´ sabemos que, se x = 0, enta˜o |x| = |0| = 0. Se, por outro lado, tivermos |x| = 0, enta˜o x = 0, pois a ana´lise feita na propriedade acima mostra que |x| > 0 sempre que x > 0 ou x < 0. M3: Para todo nu´mero real x, temos |x| > x Se x > 0, |x| = x. Se x < 0, |x| > 0 > x, logo |x| > x. Se x = 0, temos |x| = |0| = 0 = x. Assim, qualquer que seja o caso, temos |x| > x. Intuitivamente, pense da seguinte forma: se x for positivo ou zero, ele e´ o pro´prio mo´dulo, se x for negativo, como |x| e´ positivo, sera´ maior que o nu´mero negativo x. M4: Para quaisquer x e y reais, |x · y| = |x| · |y| Podemos pensar em casos. – Se x > 0 e y > 0, teremos xy > 0, logo |x · y| = x · y. Por outro lado, |x| = x e |y| = y, logo |x| · |y| = x · y. Assim, |x · y| = |x| · |y|, pois ambos sa˜o iguais a x · y. – Se x > 0 e y < 0, teremos xy < 0, logo |x · y| = −(x · y). Por outro lado, |x| = x e |y| = −y, logo |x| · |y| = x · (−y) = −(x · y). Assim, |x · y| = |x| · |y|, pois ambos sa˜o iguais a −(x · y). – Se x < 0 e y > 0, teremos xy < 0, logo |x · y| = −(x · y). Por outro lado, |x| = −x e |y| = y, logo |x| · |y| = (−x) · y = −(x · y). Assim, |x · y| = |x| · |y|, pois ambos sa˜o iguais a −(x · y). – Se x < 0 e y < 0, teremos xy > 0, logo |x · y| = x · y. Por outro lado, |x| = −x e |y| = −y, logo |x| · |y| = (−x) · (−y) = x · y. Assim, |x · y| = |x| · |y|, pois ambos sa˜o iguais a x · y. – Se x = 0 ou y = 0 teremos |x · y| = |0| = 0, e, por outro lado, |x| · |y| = 0, pois |x| = 0 ou |y| = 0. Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ M5: Para quaisquer x e y 6= 0 reais, ∣∣∣∣xy ∣∣∣∣ = |x||y| Como na propriedade acima! Agora resolva os exerc´ıcios abaixo! Exerc´ıcio 3 Utilizando as propriedades acima, resolva as equac¸o˜es: a) |x2 − 3x+ 2| = 0 b) |ax| = |a|, sabendo que a 6= 0 e x > 0 c) ∣∣∣∣x− 2x ∣∣∣∣ = 0 d) ||x|+ 2| = 2x. Vamos agora lidar com mo´dulos de diferenc¸as entre nu´meros reais. Na˜o muda muita coisa... vamos ver como voceˆ se sai. Os resultados encontrados sera˜o importantes para a discussa˜o que se seguira´ aos exerc´ıcios. Exerc´ıcio 4 Calcule |x− y| para os valores de x e y dados abaixo: a) x = 10 e y = 7 b) x = 7 e y = 10 c) x = 3 e y = −4 d) x = −4 e y = 3 e) x = −5 e y = −7 f) x = −7 e y = −5 Exerc´ıcio 5 Para cada um dos itens da questa˜o anterior, marque na reta orientada os pontos x e y e conte quantos intervalos unita´rios ha´ entre x e y. Tome como modelo a reta abaixo. Uma outra importante propriedade envolvendo mo´dulos e´: M6: Para quaisquer x e y reais, |x− y| = |y − x|. Do ponto de vista alge´brico, isso acontece porque, como (x− y) = −(y − x), tem-se que |x− y| = | − (y − x)| = |(−1) · (y − x)| = |(−1)| · |(y − x)| = 1 · |y − x| = |y − x|. Voceˆ deve ter observado que os valores encontrados para |x − y|, em todos os itens da Questa˜o 4, coincidiram com os intervalos unita´rios que existiam entre x e y, contados na Questa˜o 5. Isto na˜o foi um coincideˆncia! De fato, temos que |x− y| fornece, na reta orientada, a distaˆncia entre os pontos x e y. Me´todos Determin´ısticos I EP9 6 Esta interpretac¸a˜o geome´trica do mo´dulo de |x−y| auxilia no entendimento de que |x−y| = |y−x|, uma vez que a distaˆncia que ha´ entre o ponto x e o ponto y e´ a mesma que ha´ entre o ponto y e o ponto x. Aqui, precisamos voltar a` discussa˜o do comec¸o deste EP, quando apresentamos o mo´dulo de um nu´mero x como sua distaˆncia ao 0. Note que |x| = |x− 0|, pois x− 0 = x. Assim, |x| = |x− 0| = distaˆncia entre os pontos x e 0, pelos para´grafos acima. A Aula 09 do Caderno Dida´tico explora uma importante consequeˆncia desta visa˜o de mo´dulo de diferenc¸a como distaˆncia, a chamada desigualdade triangular. 2 Equac¸o˜es envolvendo mo´dulos Pela definic¸a˜o de mo´dulo de um nu´mero real y, vista na sec¸a˜o anterior, sabemos que, se a < 0, a equac¸a˜o |y| = a, na˜o possui soluc¸a˜o. Lembre-se de que |y| > 0, qualquer que seja o valor de y, logo na˜o podemos ter |y| = a < 0. Ale´m disso, se a > 0, temos que |y| = a⇔ y = −a ou y = a. Em particular, se a = 0, temos |y| = 0⇔ y = 0. Vamos enunciar estes resultados estudados na Aula 9 no formato de um teorema, visando facilitar a resoluc¸a˜o de equac¸o˜es modulares. Teorema 1: Sejam y, a ∈ R. A equac¸a˜o |y| = a so´ possui soluc¸a˜o se a > 0. Neste caso, considerando a > 0, tem-se que |y| = a⇔ y = −a ou y = a. Ale´m disso, |y| = 0⇔ y = 0. Exerc´ıcio 6 Em cada item a seguir, encontre o conjunto soluc¸a˜o. a) | − 2x+ 1| = 0 b) | − 2x+ 1| = 3 c) | − 2x+ 1| = −7 d) |3x+ 6| = x 2 e) |1, 5x+ 5| = 1, 5x+ 5 f) |x| = 2x+ 1 Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 7 Para o Exerc´ıcio 4, a seguir, vamos fornecer um resultado importante sobre mo´dulo em um formato mais adequado para a resoluc¸a˜o de inequac¸o˜es modulares da forma. (1) |y| < a (2) |y| 6 a (3) |y| > a (4) |y| > a Vamos pensar nestas inequac¸o˜es de acordo com o sinal de a. • Caso a < 0: As inequac¸o˜es (1) e (2) na˜o tera˜o soluc¸a˜o, pois o mo´dulo |y| sera´ sempre maior ou igual a zero (propriedade M1), na˜o podendo, portanto, ser menor que um nu´mero negativo. Se na˜o ficou claro, experimente o valor a = −1. Temos enta˜o (1) |y| < −1 (2) |y| 6 −1 A inequac¸a˜o (1) diz que |y| < −1, o que nunca acontece, pois |y| > 0. Em (2), |y| 6 −1, temos o mesmo problema. Resumindo, para a < 0, as inequac¸o˜es |y| < a e |y| 6 a teˆm soluc¸a˜o vazia! Nas inequac¸o˜es (3) e (4), como |y| e´ sempre maior ou igual a zero (propriedade M1), ele sera´ maior ou igual a qualquer nu´mero negativo a < 0. Assim, como soluc¸a˜o, temos todo o conjunto dos reais. Experimente novamente o valor a = −1, por exemplo: (3) |y| > −1 (4) |y| > −1 As inequac¸o˜es |y| > −1 e |y| > −1 teˆm qualquer valor de y como soluc¸a˜o, pois |y| > 0 (propriedade M1). Resumindo, para a < 0, as inequac¸o˜es |y| > a e |y| > a teˆm como soluc¸a˜o o conjunto dos reais! • Caso a = 0: A inequac¸a˜o (1) fica sendo (1) |y| < 0. Note que |y| < 0 na˜o tem soluc¸a˜o, pois o mo´dulo |y| na˜o pode ser negativo (propriedade M1). Assim, |y| < 0 tem soluc¸a˜o vazia. A inequac¸a˜o (2) fica Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 8 (2) |y| 6 0. A u´nica possibilidade de a inequac¸a˜o se verificar e´ sendo y = 0, pois, para qualquer outro valor de y, teremos |y| > 0 (propriedade M2). Assim, |y| 6 0⇔ y = 0. Note que |y| < 0 na˜o tem soluc¸a˜o, pois o mo´dulo |y| na˜o pode ser negativo. Assim, |y| < 0 tem soluc¸a˜o vazia. Na inequac¸a˜o (3), temos (3) |y| > 0. Como sempre temos |y| > 0, a inequac¸a˜o tera´ como soluc¸a˜o qualquer valor de y que na˜o seja 0, pois |y| = 0 se, e somente se y = 0 (propriedade M2). Assim, a soluc¸a˜o de |y| > 0 e´ R−{0}. Na inequac¸a˜o (4), temos (4) |y| > 0, que e´ satisfeita por qualquer nu´mero real y. Assim, a inequac¸a˜o |y| > 0 tem soluc¸a˜o R. • Caso a > 0: Visando uma compreensa˜o melhor do resultado, faremos a uma ana´lise dos itens utilizando a interpretac¸a˜o geome´trica do mo´dulo. Na inequac¸a˜o (1), temos que |y| < a, significando que a distaˆncia de y a` origem, na reta orientada, e´ menor do que a. Desta forma, segue naturalmente que −a < y < a, ou, utilizando a notac¸a˜o de intervalos, que y ∈ (−a, a). A inequac¸a˜o (2) segue o mesmo racioc´ınio do item (1), apenas com a observac¸a˜o de que, agora, a distaˆncia de y a` origem, na reta orientada, e´ menor ou igual a a. Desta forma, segue naturalmente que −a ≤ y ≤ a. Na linguagem de intervalos, y ∈ [−a, a]. No caso da inequac¸a˜o (3), temos que |y| > a significa que a distaˆncia de y a` origem, na reta orientada, e´ maior do que a. Desta forma,segue naturalmente que y < −a ou y > a. Na linguagem de intervalos, y ∈ (−∞, a) ∪ (a,+∞). A inequac¸a˜o (4) segue o mesmo racioc´ınio do item (3), apenas com a observac¸a˜o de que, agora, a distaˆncia de y a` origem, na reta orientada, e´ maior ou igual a a. Desta forma, segue naturalmente que y 6 −a ou y 6 a. Como intervalos, temos y ∈ (−∞,−a] ∪ [a,+∞). Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 9 Para o caso a > 0, podemos enunciar o teorema abaixo: Teorema 2: Sejam y, a ∈ R, com a > 0. Enta˜o, (1) |y| < a ⇔ −a < y < a . (2) |y| 6 a ⇔ −a 6 y 6 a. (3) |y| > a ⇔ y < −a ou y > a. (4) |y| > a ⇔ y 6 −a ou y > a. Observe que o Teorema foi acima enunciado para a > 0. Para os demais casos, veja as discusso˜es anteriores. Agora e´ hora de praticar!!! Exerc´ıcio 7 Em cada item a seguir, encontre o conjunto soluc¸a˜o. Escreva-o, se poss´ıvel, na forma de intervalo ou de unio˜es de intervalos. a) |8x− 12| ≥ 3 b) |3x− 1| ≤ x c) ∣∣∣∣2− x3 ∣∣∣∣ < 20− x d) ∣∣∣∣12 − x ∣∣∣∣ ≤ 0 e) ∣∣∣∣3x− 14 ∣∣∣∣ ≥ 0 f) |2x− 1| < −3 g) |3, 9x− 1| > 0 Exerc´ıcio 8 Encontre o conjunto soluc¸a˜o dos nu´meros reais que satisfazem ao mesmo tempo a`s duas inequac¸o˜es a seguir: |3x+ 5| ≤ 8 e | − 6x+ 3| − 4 < 10 Vamos agora ver uma importante relac¸a˜o entre ca´lculo de ra´ızes quadradas e mo´dulos. De acordo com a definic¸a˜o de raiz quadrada de um nu´mero real na˜o-negativo, note que √ x2 = |x|, ∀ x ∈ R, uma vez que a raiz quadrada de um nu´mero na˜o-negativo P e´ o nu´mero na˜o-negativo p, tal que p2 = P . Utilizando este fato, resolva o pro´ximo exerc´ıcio. Exerc´ıcio 9 Em cada item a seguir, extraia a raiz quadrada. a) √ 4 b) √ (2)2 c) √ (−2)2 d) √ (1−√2)2 Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 10 Exerc´ıcio 10 Em cada item a seguir, encontre o conjunto soluc¸a˜o. a) √ x2 = 5 b) √ (x− 3)2 = 1 2 c) √ (3x− 2)2 − x > 5 Como vimos ao longo deste EP, o mo´dulo da diferenc¸a entre dois nu´meros representa a distaˆncia entre eles. Isto e´ particularmente relevante na modelagem de situac¸o˜es reais que envolvam distaˆncia entre grandezas, isto e´, que considerem, de alguma forma, a dispersa˜o entre grandezas. Vemos, nos exerc´ıcios abaixo, alguns exemplos. Exerc´ıcio 11 Sabe-se que a distaˆncia entre o triplo de um nu´mero ao nu´mero 0,25 e´ maior do que 1 e menor ou igual a 5. Encontre o conjunto soluc¸a˜o dos nu´meros reais que satisfazem a restric¸a˜o imposta acima. Exerc´ıcio 12 Para determinar se uma moeda e´ imparcial (se possui a mesma probabilidade de dar cara ou coroa), um experimentador joga-a 100 vezes, anotando o nu´mero de caras, x. A teoria estat´ıstica diz que a moeda e´ tendenciosa se∣∣∣∣x− 505 ∣∣∣∣ ≥ 1, 645. Para que valores de x a moeda e´ declarada tendenciosa? Exerc´ıcio 13 Em uma refinaria, a produc¸a˜o de petro´leo e´ estimada a partir da desigualdade |p− 2.250.000| < 125.000, onde p e´ medido em barris de petro´leo. Sabendo disto, determine os valores de p em que se teˆm os n´ıveis de alta e baixa produc¸a˜o. Exerc´ıcio 14 A altura, h de uma selec¸a˜o de membros de uma determinada populac¸a˜o satisfazem a desigualdade ∣∣∣∣h− 173, 56, 5 ∣∣∣∣ ≤ 1, onde h e´ medido em cent´ımetros. Determine o intervalo da reta real que coincide com o conjuntos destas alturas. Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I EP9 11 Exerc´ıcio 15 Uma indu´stria de grande porte ira´ se instalar a`s margens de uma rodovia, pro´xima a uma cidade localizada no quiloˆmetro 60 da rodovia e a um porto, cujo terminal rodovia´rio esta´ no quiloˆmetro 100. Segundo a legislac¸a˜o ambiental local, a distaˆncia, medida ao longo da rodovia, entre a cidade e a indu´stria na˜o deve ser menor do que 40km. Para facilitar e baratear o escoamento da produc¸a˜o, a indu´stria deve ser instalada a` distaˆncia ma´xima de 30km do terminal rodovia´rio do porto. Pore´m a indu´stria na˜o pode se instalar a uma distaˆncia menor do que 20km deste terminal, devido ao prec¸o proibitivo dos terrenos. Determine o trecho da rodovia no qual a indu´stria pode se instalar, segundo os crite´rios acima. Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ
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