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Apresentação da Disciplina Revisão Matemática Básica Paulo Euzébio Departamento de Biofísica e Radiobiologia e-mail: pauloeuzebio03@gmail.com Cronograma 2018.1 - Farmácia Bibliografia Livros: Introduc¸a˜o a` Matema´tica para Biocientistas - Batschelet Matema´tica de Laborato´rio - Aplicac¸o˜es Me´dicas e Biolo´gicas - June e Joe Cambpell Introductory Mathematics for the Life Sciences - Phoenix Bibliografia Recomendada Conceitos de Matemática Números naturais – 1, 2, 3... Números inteiros – ... -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3... Números racionais – 0,5; 2/5; 1,5... Números irracionais – π = 3,14159... Log 2 = 0,30103 Números REAIS b = a; b > a; b < a |-5| = 5 Número é adimensional, mas grandeza física tem unidade (gramas, Newton, m/s, oC... Conceitos de Matemática - Regras Para Reais: Lei comutativa: a + b = b + a Lei associativa: a + (b + c) = (a + b) + c Adição Multiplicação Lei comutativa: ab = ba Lei associativa: a(bc) = (ab)c Conceitos de Matema´tica - Regras Para reais: (a)(bc) = (ab)(c) exemplo: (1)x(3X2)= (1x3)x2= 6 a− b = − b + a exemplo: 1-3= 3-1= 2 a− (b − c) = (a− b) − (− c) = a− b + c exemplo: 1-(3-2)= (1-3)-(-2)= 1-3+ 2= 0 Conceitos de Matemática - Regras Operações inversas: (Leis semelhantes) a – b = – b + a Conceitos de Matema´tica - Regras a(b + c) = ab + ac assim 1× (2 + 3) = 1 × 2+ 1× 3 = 5 a b = a× 1 b = 1 b × a assim 1 2 = 1× 1 2 = 1 2 × 1 = 1 2 ab cd = a c × b d assim 1× 2 2× 3 = 1 2 × 2 3 = 2 6 a+ b c = a c + b c assim 1+ 2 3 = 1 3 + 2 3 = 3 3 = 1 Conceitos de Matemática - Regras Adição e Multiplicação Lei distributiva: Outros exemplos com fração: Conceitos de Matema´tica - Regras E: (a + b)2 = a2 + 2ab + b2 (a− b)2 = a2 − 2ab + b2 (a + b)(a− b) = a2 − ab + ab − b2 me´dia = (x1+ x2+ ... + xn)/ n 0 1 = 0, mas 1 0 na˜o faz sentido ja´ que x.0= 1 na˜o existe - no entanto: 1∞ tende a 0 e 1 0 tende a ∞ Conceitos de Matemática - Regras Outras Regras: Média Aritmética: (X1 + X2 + X3 + ... + Xn)/ n Conceitos de Matemática - Regras Conceitos de Matema´tica - Regras E: (a + b)2 = a2 + 2ab + b2 (a− b)2 = a2 − 2ab + b2 (a + b)(a− b) = a2 − ab + ab − b2 me´dia = (x1+ x2+ ... + xn)/ n 0 1 = 0, mas 1 0 na˜o faz sentido ja´ que x.0= 1 na˜o existe - no entanto: 1∞ tende a 0 e 1 0 tende a ∞ Conceitos de Matema´tica - Regras an.am = an+ m an am = an.a−m = an−m (an)m = an.m an.bn = (ab)n Assim: 10 = 101; 100 = 101101 = 102; 1000 = 101101101 = 103; 1 = 100; 0, 1 = 1/ 10 = 10010− 1 = 10− 1 = 0, 1 Conceitos de Matemática - Regras Potências: Conceitos de Matema´tica - Fatores giga - 109 mega - 106 kilo - 103 mili - 10− 3 micro - 10− 6 nano - 10− 9 da mesma ordem de grandeza - na˜o difere por um fator de 10 - (3,5 e 5 ... 5 e 50) regra de 3: Qto e´ 756 gramas em kilogramas? - 1kg = 1000g X = 756g -> X = 756/ 1000 = 756× 10− 3 = 0, 756kg Conceitos de Matemática - Fatores Conceitos deMatema´tica - Nota¸ca˜o Cient´ıfica - Algarismos Significativos (1) 1543286 m = 1,543286× 106m (2) 0,00564 N = 0,564× 10− 3N (3) 76,5 g = 7,65× 101g Algarismos Significativos - (1) : 7 algarismos; (2) : 3 algarismos; (3) : 3 algarismos Notação Científica – Algarismos Significativos 100 (Não determinado) -> Uso de algarismos 1,00 x 102 (3 algarismos significativos) 5,64 Conceitos de Matema´tica - Arredondamento Se depois da v´ırgula temos 1, 2, 3 ou 4 - arredonda-se para baixo: Exemplos: 6,2 = 6,0 ou 5,44 = 5,4 ou 7,6342 = 7,634 (nu´mero de casas vai depender do nu´mero de algarismos significativos desejados) Se depois da v´ırgula temos 6, 7, 8 ou 9 - arredonda-se para cima: Exemplos: 6,8 = 7,0 ou 1,77 = 1,8 ou 5,1358 = 5,136 (nu´mero de casas vai depender do nu´mero de algarismos significativos desejados) Conceitos de Matemática – Arredondamento Conceitos de Matema´tica - Algarismo Significativo E qdo e´ 5? Duvidoso... Uma regra e´ o nu´mero anterior for par arredonda para baixo e se for ı´mpar arredonda para cima - 4,65 = 4,6 e 4,75 = 4,8 Exemplos: 18,7 + 0,814 = 19,514 (errado -> o correto e´ 19,5 - importa o nu´mero de casas depois da v´ırgula) 14,04 × (2,3/ 39,7) = 14,04 × 0.0579345.. = 0.81340050377833753148614609571788 (errado -> correto e´ 0,81 - importa o nu´mero de menor algarismo significativo) Mais exemplos: 12,56 + 0,1236 = 12,6836 = 12,68 e 3,1415 × 180 = 565,47 = 565 Conceitos de Matemática – Arredondamento 12,6529 -> ???? 12,86512 -> ??? Conceitos de Matema´tica - Porcentagem X% = X/ 100 Exemplos: 5% = 5/ 100 = 0,05 e 45% = 45/ 100 = 0,45 e 354% = 354/ 100 = 3,54 Exemplos: Se e´ pesada uma massa de 100 g e o erro na pesagem e´ de 3%, qual e´ o erro em gramas? 100× 0, 03 = 3g Se e´ recomendado na nutric¸a˜o um ma´ximo de 1500 kcal por dia, qtas kcal tem um alimento que vale 34% do recomendado? 1500 × 0, 34 = 510kcal Conceitos de Matema´tica - Porcentagem X% = X/ 100 Exemplos: 5% = 5/ 100 = 0,05 e 45% = 45/ 100 = 0,45 e 354% = 354/ 100 = 3,54 Exemplos: Se e´ pesada uma massa de 100 g e o erro na pesagem e´ de 3%, qual e´ o erro em gramas? 100× 0, 03 = 3g Se e´ recomendado na nutric¸a˜o um ma´ximo de 1500 kcal por dia, qtas kcal tem um alimento que vale 34% do recomendado? 1500 × 0, 34 = 510kcal 3 g 510 kcal Conceitos de Matemática – Porcentagem Conceitos de Matema´tica - Raz˜ao:Proporc¸a˜o 1:4 -> 1/ 4 (uma parte em 4 partes) Exemplos: 1 copo de suco para 4 copos de a´gua - mesmas unidades sempre: 2 g: 500 g; 3 ml: 25 ml Exemplos: Se em 25 ml tem 5 gramas de um composto qu´ımico, qto do composto tem em 75 ml duas opc¸o˜es: 25:75 assim como 5:X -> 25/ 75 = 5/ X = X 25 = 375 -> X = 15 g ou: 25 esta´ para 5, assim como 75 esta´ para X -> 25.X= 375 -> 15 g Conceitos de Matemática – razão e proporção Exemplo 2: Se em 25 mL tem 5 gramas de um composto químico, quanto do composto tem em 75 mL. Conceitos de Matema´tica - Raz˜ao:Proporc¸a˜o 1:4 -> 1/ 4 (uma parte em 4 partes) Exemplos: 1 copo de suco para 4 copos de a´gua - mesmas unidades sempre: 2 g: 500 g; 3 ml: 25 ml Exemplos: Se em 25 ml tem 5 gramas de um composto qu´ımico, qto do composto tem em 75 ml duas opc¸o˜es: 25:75 assim como 5:X -> 25/ 75 = 5/ X = X 25 = 375 -> X = 15 g ou: 25 esta´ para 5, assim como 75 esta´ para X -> 25.X= 375 -> 15 g Conceitos de Matema´tica - Unidades 1 x = 1 10 − 10 = x Se a´rea da aorta e´ 3 cm2 e a velocidade do sangue e´ 20,7 cm/ s, qual e´ o fluxo de sangue, sabendo que Q = A.v? Q = A.v = 3× 20, 7 = 62, 1 e Q = cm2 × (cm/ s) = cm3/ s Se um objeto tem desnsidade de 1000 kg/ m3e volume de 1 m3 e sofre acelerac¸a˜o de 10 m/ s2, qual e´ a forc¸a sabendo que F = ma? F = ma = d × V × a = 1000× 1× 10= 104e F = ma = (kg/ m3) × m3 × (m/ s2) = (kg × m4)/ m3s2 = (kg × m4− 3)/ s2 = kgm/ s2 = N Conceitos de Matema´tica - Unidades 1 x = 1 10 − 10 = x Se a´rea da aorta e´ 3 cm2 e a velocidade do sangue e´ 20,7 cm/ s, qual e´ o fluxo de sangue, sabendo que Q = A.v? Q = A.v = 3× 20, 7 = 62, 1 e Q = cm2 × (cm/ s) = cm3/ s Se um objeto tem desnsidade de 1000 kg/ m3e volume de 1 m3 e sofre acelerac¸a˜o de 10 m/ s2, qual e´ a forc¸a sabendo que F = ma? F = ma = d × V × a = 1000× 1× 10= 104e F = ma = (kg/ m3) × m3 × (m/ s2) = (kg × m4)/ m3s2 = (kg × m4− 3)/ s2 = kgm/ s2 = N Se um objeto tem densidade de 1000 Kg/m3 e volume de 1 m3, o qual sofre aceleração de 10 m/s2,qual é a força aplicada sabendo-se que F = ma? Conceitos de Matemática – Usando as Unidades Conceitos de Matemática – Dúvidas? Prof. Paulo Euzébio Departamento de Biofísica e Radiobiologia Lista de Casa I Conceitos de Matemática – Lista I.1 pauloeuzebio03@gmail.com
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