Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS – MATEMÁTICA PARA ADMINISTRAÇÃO PROF. AROLDO FERREIRA LEÃO Resoluções 1) Resolver a equação modular │ x² – 5x/2 – 1/4 │ = 5/4 Equação I x² - 5x/2 – ¼ = 5/4 x² -5x/2 = 5/4 + ¼ x² -5x/2 = 6/4 (Simplificando o 6/4 por 2, ficará 3/2) 𝑥² 1 − 5𝑥 2 − 3 2 = 0 (Passando o 3 2 para o outro lado, alterando o sinal) 2𝑥2−5𝑥−3 2 = 0 (Após igualarmos os denominadores com o MMC, só dividir o denominador atual pelos anteriores e multiplicar com os numeradores.) Restando apenas: 2𝑥2 − 5𝑥 − 3 = 0 Podemos fazer de duas formas, sendo essas, diretas ou por bhaskara. Resolução da Equação (I) (Direta) 2𝑥2 − 5𝑥 − 3 = 0 => 𝑥2 − 5𝑥 − 6 = 0 (Multiplicamos o valor do item a, com o item c. Sendo 2x3 = 6) 𝑥2 − 5𝑥 − 6 = 0 Agora só fazer a operação Soma/Produto, que consiste em achar dois números que multiplicados será o item c, e somados será o inverso do item b. Serão esses números: x’ = 6 e x’’ = -1 Não terminamos por aqui, porque as duas raízes encontradas é em relação a equação 𝑥2 − 5𝑥 − 6 = 0, logo, para encontrarmos a da equação em questão, basta colocar o número que tiramos do item a (2) como denominador dos números. Formando: x’ = 6 2 = 3 e x’’ = −𝟏 𝟐 Resolução da Equação (I) (Bhaskara) 2𝑥2 − 5𝑥 − 3 = 0 a = 2 b = -5 c = -3 Δ = b²− 4ac Δ = (−5)² − 4.2.(-3) Δ = 25 + 24 Δ = 49 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes) 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟒𝟗 𝟐.𝟐 => 𝒙 = 𝟓±𝟕 𝟒 𝒙′ = 𝟓+𝟕 𝟒 = 𝟏𝟐 𝟒 = 𝟑 𝒙′′ = 𝟓−𝟕 𝟒 = −𝟐 𝟒 = − 𝟏 𝟐 Equação II x² - 5x/2 – ¼ = -5/4 x² -5x/2 = -5/4 + ¼ x² -5x/2 = -4/4 (Simplificando o -4/4 por 4, ficará -1) 𝑥² 1 − 5𝑥 2 + 1 = 0 (Passando o -1 para o outro lado, alterando o sinal) 2𝑥2−5𝑥+2 2 = 0 (Após igualarmos os denominadores com o MMC, só dividir o denominador atual pelos anteriores e multiplicar com os numeradores.) Restando apenas: 2𝑥2 − 5𝑥 + 2 = 0 Podemos fazer de duas formas, sendo essas, diretas ou por bhaskara. Resolução da Equação (II) (Direta) 2𝑥2 − 5𝑥 + 2 = 0 => 𝑥2 − 5𝑥 + 4 = 0 (Multiplicamos o valor do item a, com o item c. Sendo 2x2 = 4) 𝑥2 − 5𝑥 + 4 = 0 Agora só fazer a operação Soma/Produto, que consiste em achar dois números que multiplicados será o item c, e somados será o inverso do item b. Serão esses números: x’ = 4 e x’’ = 1 Não terminamos por aqui, porque as duas raízes encontradas é em relação a equação 𝑥2 − 5𝑥 + 4 = 0, logo, para encontrarmos a da equação em questão, basta colocar o número que tiramos do item “a” (2) como denominador dos números. Formando: x’ = 4 2 = 2 e x’’ = 𝟏 𝟐 Resolução da Equação (II) (Bhaskara) 2𝑥2 − 5𝑥 + 2 = 0 a = 2 b = -5 c = +2 Δ = b²− 4ac Δ = (−5)² − 4.2.2 Δ = 25 - 16 Δ = 9 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes) 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟗 𝟐.𝟐 => 𝒙 = 𝟓±𝟑 𝟒 𝒙′ = 𝟓+𝟑 𝟒 = 𝟖 𝟒 = 𝟐 𝒙′′ = 𝟓−𝟑 𝟒 = 𝟐 𝟒 = 𝟏 𝟐 𝑺 = {−𝟑,− 𝟏 𝟐 , 𝟏 𝟐 , 𝟐} 2) Resolver a equação modular │ x² + 2x – 2 │ = │ x² – x – 1 │ Para resolver a equação modular proposta, precisamos nos lembrar da seguinte propriedade: |x| = |y| => x = y ou x = -y Sendo assim, temos: x² + 2x – 2 = x² - x – 1 (I) e x² + 2x – 2 = - (x² - x – 1) (II) Resolvendo a equação (I): x² + 2x – 2 = x² - x – 1 (Logo de cara, podemos fazer os cortes dos “x²”, porque um ficará positivo e o outro negativo). 2x + x = 2 – 1 3x = 1 x = 𝟏 𝟑 Resolvendo a equação (II): x² + 2x – 2 = - (x² - x – 1) => x² + 2x – 2 = - x² + x + 1 2x² + 2x – x – 2 – 1 = 0 => 2x² + x – 3 = 0 Temos uma equação definida => 2x² + x – 3 = 0 Podemos fazer de duas formas, sendo essas, diretas ou por bhaskara. Resolvendo a Equação (II) (Direta) 2𝑥2 + 𝑥 − 3 = 0 => 𝑥2 + 𝑥 − 6 = 0 (Multiplicamos o valor do item a, com o item c. Sendo 2x3 = 6) 𝑥2 + 𝑥 − 6 = 0 Agora só fazer a operação Soma/Produto, que consiste em achar dois números que multiplicados será o item c, e somados será o inverso do item b. Serão esses números: x’ = 2 e x’’ = - 3 Não terminamos por aqui, porque as duas raízes encontradas é em relação a equação 𝑥2 + 𝑥 − 6 = 0, logo, para encontrarmos a da equação em questão, basta colocar o número que tiramos do item “a” (2) como denominador dos números. Formando: x’ = 2 2 = 1 e x’’ = −𝟑 𝟐 S = { −𝟑 𝟐 , 𝟏 𝟑 e 1) 3) Resolver a equação modular │ x² + 5x – 5 │ = x² – 4x – 5 Resolvendo a equação para saber o fator que precisa ser encontrado. x² - 4x – 5 ≥ 0 Fazendo a operação Soma/Produto, que consiste em achar dois números que multiplicados será o item c, e somados será o inverso do item b. Serão esses números: x’ = - 1 e x’’ = 5 Tendo essas raízes, podemos deduzir que os valores a ser considerados está < - 1 ou > 5. Teremos duas resoluções possíveis. x² + 5x – 5 = x² - 4x – 5 (I) e x² + 5x – 5 = - (x² - 4x – 5) (II) Resolvendo a equação (I): x² + 5x – 5 = x² - 4x – 5 (Logo de cara, podemos fazer os cortes dos “x²” e “5”, porque um ficará positivo e o outro negativo). 5x + 4x = 0 9x = 0 x = 𝟎 𝟗 x = 0 Resolvendo a equação (II): x² + 5x – 5 = - (x² - 4x – 5) x² + 5x – 5 = - x² + 4x + 5 2x² + 5x – 4x – 5 – 5 = 0 => 2x² + x – 10 = 0 Temos uma equação definida => 2x² + x – 10 = 0 Podemos fazer de duas formas, sendo essas, diretas ou por bhaskara. Resolvendo a Equação (II) (Direta) 2𝑥2 + 𝑥 − 10 = 0 => 𝑥2 + 𝑥 − 20 = 0 (Multiplicamos o valor do item a, com o item c. Sendo 2x10 = 20) 𝑥2 + 𝑥 − 20 = 0 Agora só fazer a operação Soma/Produto, que consiste em achar dois números que multiplicados será o item c, e somados será o inverso do item b. Serão esses números: x’ = 4 e x’’ = - 5 Não terminamos por aqui, porque as duas raízes encontradas é em relação a equação 𝑥2 + 𝑥 − 20 = 0, logo, para encontrarmos a da equação em questão, basta colocar o número que tiramos do item “a” (2) como denominador dos números. Formando: x’ = 4 2 = 2 e x’’ = −𝟓 𝟐 Resolução da Equação (I) (Bhaskara) 2𝑥2 + 𝑥 − 10 = 0 a = 2 b = 1 c = -10 Δ = b²− 4ac Δ = (1)² − 4.2.(-10) Δ = 1 + 80 Δ = 81 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes) 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = −𝟏±√𝟖𝟏 𝟐.𝟐 => 𝒙 = −𝟏±𝟗 𝟒 𝒙′ = 𝟗−𝟏 𝟒 = 𝟖 𝟒 = 𝟐 𝒙′′ = −𝟏−𝟗 𝟒 = −𝟏𝟎 𝟒 = −𝟓 𝟐 S = { −𝟓 𝟐 } 4) Resolver a inequação modular │ x² – 5x + 5 │ ˂ 1 Resolvendo na VI Propriedade, que consiste em: |x| < a => -a < x < a Sendo assim, formaremos a resolução: -1 < x² - 5x + 5 < 1 => - 5 – 1 < x² - 5x < 1 - 5 => - 6 < x² - 5x < - 4 - 6 + 5x < x² < 5x – 4 Criando 2 inequações: - 6 + 5x < x² => x² - 5x + 6 > 0 (Inequação I) (Jogando todos para outo lado, deixando o x² positivo.) x² < 5x – 4 => x² - 5x + 4 < 0 (Inequação II) Neste caso temos a seguinte equação do segundo grau para resolvermos: x² - 5x + 6 = 0. Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria 3 e 2. Porque 3x2 = 6, e 3+2 = 5 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b²− 4ac Δ = (−5)² − 4.1.6 Δ = 25 − 24 Δ =1 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes) 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟏 𝟐.𝟏 => 𝒙 = 𝟓±𝟏 𝟐 𝒙′ = 𝟓+𝟏 𝟐 = 𝟑𝒙′′ = 𝟓−𝟏 𝟐 = 𝟐 Assinalamos a região positiva pois queremos a região para x² - 5x + 6 > 0 Agora faremos o mesmo para a outra equação: x² - 5x + 4 = 0. Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria 4 e 1. Porque 4x1 = 4, e 4+1 = 5 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b² − 4ac Δ = (−5)² − 4.1.4 Δ = 25 − 16 Δ = 9 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes). 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟗 𝟐.𝟏 => 𝒙 = 𝟓±𝟑 𝟐 𝒙′ = 𝟓+𝟑 𝟐 = 𝟒 𝒙′′ = 𝟓−𝟑 𝟐 = 𝟏 Assinalamos a região negativa pois queremos a região para x² - 5x + 4 < 0 Por fim temos que encontrar a solução que satisfaça às duas condições acima, assim podemos esquematizar as soluções em três retas reais, sendo as duas primeiras a solução das duas inequações e a última a solução (intersecção) da inequação modular. Com isso temos que a solução está para x entre 1 e 2 ou entre 3 e 4, pois nestas circunstâncias tanto a inequação (01) como a inequação (02) são satisfeitas. Ou seja: S = { x ϵ R | 1 < x < 2 ou 3 < x < 4 } 5) Resolver a inequação modular │ x² – 5x │ ≥ 6 Resolvendo na VII Propriedade, que consiste em: Se a > 0 e |x| ≥ a, então x ≤ -a ou x ≥ a. Sendo assim, criaremos as seguintes inequações: x² - 5x ≤ - 6 x² - 5x + 6 ≤ 0 (Inequação I) x² - 5x ≥ 6 x² - 5x – 6 ≥ 0 (Inequação II) Neste caso temos a seguinte equação do segundo grau para resolvermos: x² - 5x + 6 = 0 Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria 3 e 2. Porque 3x2 = 6, e 3+2 = 5 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b² − 4ac Δ = (−5)² − 4.1.6 Δ = 25 − 24 Δ = 1 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes). 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟏 𝟐.𝟏 => 𝒙 = 𝟓±𝟏 𝟐 𝒙′ = 𝟓+𝟏 𝟐 = 𝟑 𝒙′′ = 𝟓−𝟏 𝟐 = 𝟐 Assinalamos a região negativa pois queremos a região para x² - 5x + 6 ≤ 0 Agora faremos o mesmo para a outra equação: x² - 5x – 6 = 0 Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria 6 e -1. Porque 6x(-1) = - 6, e 6 – 1 = 5 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b² − 4ac Δ = (−5)² − 4.1.(-6) Δ = 25 + 24 Δ = 49 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes). 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟓±√𝟒𝟗 𝟐.𝟏 => 𝒙 = 𝟓±𝟕 𝟐 𝒙′ = 𝟓+𝟕 𝟐 = 𝟔 𝒙′′ = 𝟓−𝟕 𝟐 = −𝟏 Assinalamos a região positiva pois queremos a região para x² - 5x – 6 ≥ 0. Por fim temos que encontrar a solução que satisfaça às duas condições acima, assim podemos esquematizar as soluções em três retas reais, sendo as duas primeiras a solução das duas inequações e a última a solução (intersecção) da inequação modular. Com isso temos que a solução está para x menor/igual a -1 ou entre 2 e 3 ou x maior/igual a 6, pois nestas circunstâncias tanto a inequação (01) como a inequação (02) são satisfeitas. Ou seja: S = { x ϵ R | x ≤ -1 ou 2 ≤ x ≤ 3 ou x ≥ 6} 6) Resolver a inequação modular │ x² – 4│ ˂ 3x Resolvendo na VI Propriedade, que consiste em: |x| < a => -a < x < a Sendo assim, formaremos a resolução: - 3x < x² - 4 < 3x => 4 – 3x < x² < 3x + 4 Tendo duas inequações: 4 – 3x < x² => x² + 3x – 4 > 0 (Passando tudo para um lado e trocando os sinais) x² < 3x + 4 => x² - 3x – 4 < 0 (Passando tudo para um lado e trocando os sinais) Assim, temos: x² + 3x – 4 > 0 (Inequação I) x² - 3x – 4 < 0 (Inequação II) Temos a seguinte equação do segundo grau para resolvermos: x² + 3x – 4 = 0 Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria - 4 e 1. Porque - 4x1 = - 4, e 1 – 4 = - 3 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b² − 4ac Δ = (3)² − 4.1.(-4) Δ = 9 + 16 Δ = 25 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes). 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = −𝟑±√𝟐𝟓 𝟐.𝟏 => 𝒙 = −𝟑±𝟓 𝟐 𝒙′ = −𝟑+𝟓 𝟐 = 𝟏 𝒙′′ = −𝟑−𝟓 𝟐 = −𝟒 Assinalamos a região positiva pois queremos a região para x² + 3x – 4 > 0. Agora faremos o mesmo para a outra equação: x² - 3x – 4 = 0 Ps. No modo Soma/Produto saberíamos que as raízes dessa equação seria 4 e - 1. Porque 4x(-1) = - 4, e 4 – 1 = 3 (inverso do valor “b”. Resolvendo: Δ = b² − 4ac Δ = (-3)² − 4.1.(-4) Δ = 9 + 16 Δ = 25 (demonstrando que teremos x’ e x’’ diferentes). 𝒙 = −𝒃±√∆ 𝟐𝒂 => 𝒙 = 𝟑±√𝟐𝟓 𝟐.𝟏 => 𝒙 = 𝟑±𝟓 𝟐 𝒙′ = 𝟑+𝟓 𝟐 = 𝟒 𝒙′′ = 𝟑−𝟓 𝟐 = −𝟏 Assinalamos a região negativa pois queremos a região para x² - 3x – 4 > 0. Por fim temos que encontrar a solução que satisfaça às duas condições acima, assim podemos esquematizar as soluções em três retas reais, sendo as duas primeiras a solução das duas inequações e a última a solução (intersecção) da inequação modular. Lembrando que o x tem que ser maior que 0. Analisando as retas descritas, podemos deduzir então, que como só queremos os valores maiores que 0, os únicos que servem são o 1 e 4. Sendo assim, x maior que 1, e menor que 4. S = { x ϵ R | 1 < x < 4 } 7) Os vértices de um triângulo são: A(-3;6), B(9; -10) e C(-5;4). Determinar o centro e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. 8) Sejam as retas de equações 2x + 3y – 5 = 0 e 7x + 15y + 1, que se interceptam num ponto P. Neste caso, a reta que passa por P, e é perpendicular à reta de equação 12x – 5y – 1 = 0. 9) Qual é a equação da reta que passa por P(3;1), intercepta (r) 3x – y = 0 em A e (s) x + 5y = 0, em B, tal que P é o ponto médio do segmento AB. 10) Qual é a equação da reta que passa pelo ponto A(2;5) e que corta a reta de equação y = -x + 1 num ponto B, tal que AB = 3√𝟐 . 11) Achar a equação da reta que passa pelo ponto de interseção das retas x – 3y + 2 = 0 e 5x + 6y – 4 = 0 e é paralela à reta 4x + y + 7 = 0. 12) Num sistema de eixos ortogonais xOy, escrever a equação que passa pelo ponto P(1;2) e determina, com os semi-eixos positivos Ox e Oy, um triângulo de área igual a 9/2. 13) Seja P(a;1) um ponto da reta (r) de equação 3x + y – 7 = 0. Qual é a equação da reta (s) que passa por P e é perpendicular a (r). 14) Determinar as retas paralelas a 3x – 4y + 5 = 0 e que definem com os eixos um triângulo de área 6. 15) As retas y = 4x, y = 2x – 1 e a perpendicular pela origem à reta y = 2x – 1 determinam um triângulo. Qual o valor de sua área? Respostas: 1) { -1/2, 1/2, 2, 3 } ; 2) { -3/2, 1/3, 1 }; 3) { -9, -2 }; 4) { x ε R / 1 ˂ x ˂ 2 ou 3 ˂ x ˂ 4 } ; 5) { x ε R / x ≤ 1 ou 2 ≤ x ≤ 3 ou x ≥ 6 } ; 6) { x ε R / 1 ˂ x ˂ 4 } ; 7) Centro = (3, -2) e Raio = 10; 8) 5x + 12y + 6 = 0 ; 9) x + y – 4 = 0 ; 10) y = x + 3 ; 11) 12x + 3y – 2 = 0; 12) y – 2 = - (x -1) ou y – 2 = -4. (x – 1) ; 13) x – 3y + 1 = 0 ; 14) 3x – 4y + 12 = 0 e 3x – 4y – 12 = 0; 15) 9/20
Compartilhar