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1 Valor absoluto ou módulo O valor absoluto ou módulo, denotado por |x|, é definido por: |x|= 0 0 xsex xsex |x| é sempre nulo ou positivo. Exemplos: |5|=5; |-5|=5; |0|=0 Interpretação geométrica Sabemos que o número real x está associado a um ponto da reta. Podemos interpretar o módulo de x como sendo a distância do ponto que representa x ao ponto que representa o número 0. Exemplos: a)O número 3 está associado ao ponto A. O módulo de 3 é igual à distância entre A e O. b) No esquema seguinte, o número real -3 está associado ao ponto B. O módulo de -3 é igual a distância entre B e O. Propriedades: 1) | a |=| -a | 2) | a.b |=| a |.| b | Exemplo: |4.(-2)|=|4|.|-2|=4.2=8 3) 0; b b a b a 4) | a |2 = a2 2 5) | a | = 0 a = 0 6) Exemplo: Seja a=5 então: Seja a= -5 então: Exercícios: 1) Verifique se as afirmações são verdadeiras (V) ou falsas (F). a) | 4 – 7| = | 7 - 4 | b) | 4+5 | = | 4 |+| 5 | c) | (-3) + (-8) | = | -3 | + | -8 | d) | (-3) +(8) | = | -3 | + | 8 | e) | 4/5 | = | 4 |/| 5 | f) | (4)(5) | = | 4 |.| 5 | g) x - 3 < 0 | x - 3 | = - x + 3 h) 2x + 4 ≥ 0 | 2x + 4 | = 2x + 4 i) 2) Resolva as equações: a) | x | = 4 b) | x | = 0 c) | x | = -5 3) Calcule: a) | 7 – 3 | b) | 3 – 7 | c) | - 4 + 6 | d) | (-5) + 2 – (-8) | e) | | 3 | - | - 9 | | f) | 4 – 7 | - | - 12 | Equações modulares Lembremos das propriedades do módulo dos números reais: Para k>0 , |x|=k x=k ou x=-k | a | = | b | a = b ou a = -b | x | = a x2 = a2 | x | = | y | x2 = y2 3 e, utilizando essas propriedades, vamos resolver algumas equações modulares. Exemplo1: Resolva |2x-1|=3 1° modo: |2x-1|=3 1312 2312 xx ouxx S={-1,2} 2° modo: |2x-1|=3 (2x-1)2= 32 4x2 – 4x + 1 = 9 4x2 – 4x – 8 =0 x2 – x – 2 = 0 S={-1,2} Exemplo 2: Resolva |3x-1|=|2x+3| 1º modo: Lembrando da propriedade: |a|=|b| a=b ou a=-b Temos: |3x-1|=|2x+3| 5 2 3213 43213 xxx ou xxx S={-2/5 , 4 } 2º modo: Resolvendo (3x-1)2=(2x+3)2 Assim, 9x2 – 6x + 1 = 4x2 + 12x + 9 5x2 - 18x - 8 = 0 x = 4 ou x= -2/5 Exemplo 3: Resolva |x+1|=3x+2 Devemos ter inicialmente 3x+2 0 x -2/3 para que a igualdade seja possível Supondo x -2/3 temos |x+1|=3x+2 )(4/3231 2/1231 convémnãoxxx ou xxx S = {-1/2} 4 Exemplo 4: Resolva |x-1| + |x+6| = 13 Primeiro faremos um estudo de sinais de x-1 e x+6. x-1: - 1 + x+6: - -6 + Para x ≤ 1 temos x – 1 ≤ 0 e portanto | x – 1| = - x +1 Para x ≥ 1 temos x – 1 ≥ 0 e portanto | x – 1| = x – 1 Para x ≤ 6 temos x + 6 ≤ 0 e portanto | x + 6| = - x - 6 Para x ≥ 6 temos x + 6 ≥ 0 e portanto | x + 6| = x + 6 Temos 3 casos a considerar: 1º) x ≤ - 6 | x - 1 | = - x + 1 e | x + 6 | = -x – 6 Portanto, a equação | x – 1 | + | x + 6 | =13 se transforma em - x + 1 – x – 6 = 13 -2x = 18 x = -9 O valor x = -9 satisfaz a condição x ≤ - 6, portanto é solução. 2º) – 6 ≤ x ≤ 1 | x - 1 | = - x + 1 e | x + 6 | = x + 6 Portanto, a equação se transforma em - x + 1 + x + 6 = 13 7 = 13 (absurdo) Portanto, não há solução no intervalo [ - 6; 1] 5 3º) x ≥ 1 | x - 1 | = x - 1 e | x + 6 | = x + 6 Portanto, a equação se transforma em x – 1 + x + 6 = 13 2x = 8 x = 4 O valor x=4 satisfaz a condição x ≥ 1 e portanto é solução. Assim, S={ -9 ; 4 } Exercícios propostos 6)Resolva as equações: a) |2x – 6| + |3x +4|=11 b) | x +4| + |x + 7| = 3 c) | x – 1| - |2x + 6| + 2|x-4| =13 3) 4) 5) Respostas: 2) a)-1 b) 2 c)0 6) a) {1 ; -9/5} b) [-7 ; -4 ] c) {28; -2} 3) 4) 5) 1) 2) 6 Inequações modulares Lembrando das propriedades de módulo dos números reais, para k>0: |x| < k -k < x < k |x| > k x<-k ou x>k e, utilizando essas propriedades, podemos resolver algumas inequações modulares. Exemplo 1: Considere a inequação |x| < 2. |x| < 2 - 2 < x < 2 S=(-2, 2) Exemplo 2: Seja a inequação | x | > 2. |x| > 2 x < - 2 ou x > 2 S= ( - ∞ ; - 2 ) (2 ; + ∞) Exercício Resolva as inequações: a) | x | > 3 b) | x | ≥ 3 c) | x | < 3 d) | x | ≤ 3 e) | x | ≥ 0 f) | x | ≤ 0 g) | x | > - 3 h) | x | < - 3 i) | x | < 0 j) | x | > 0 Exemplo 3: Resolva |2x+1|<3 -3 < 2x+1 < 3 -4 < 2x < 2 -2 < x < 1 Exemplo 4: Resolva |4x-3| > 5 4x-3 > 5 x<-1/2 ou 4x-3<-5x > 2 S={x IR/ x<-1/2 ou x>2} 7 Exemplo 5: Resolva |2x - 6| > x – 4 Façamos duas hipóteses: 1ª) 2x – 6 ≥ 0 2x – 6 ≥ 0 2x ≥ 6 x ≥ 3 Portanto, para 2x – 6 ≥ 0, isto é, para x ≥ 3 temos: |2x - 6| = 2x -6 e a inequação se transforma em: 2x -6 > x -4 2x – x > -4 +6 x > 2 Mas, estamos trabalhando com x ≥ 3, temos que uma solução é: S1={x IR/ x ≥ 3} 2ª) 2x – 6 < 0 2x – 6 < 0 x < 3 Assim, para x < 3, | 2x – 6|= -2x +6 A inequação transforma-se em: - 2x + 6 > x – 4 - 3x > -10 x < 10/3 Lembrando que estamos trabalhando com x<3 , temos que um outro conjunto de valores que satisfazem a inequação é: S2= { x IR/ x < 3} 8 Assim, o conjunto solução da inequação é: S= S1 S2 = IR Exemplo 6: Resolva | 3x -12 | + | 5 – x| < 12 S=(5/4 ; 29/4) Exercícios propostos 3) Resolva as inequações: a) 5|3x + 8| -6 < 1 b) |2x – 3 | + | 2x – 5 | ≥ 6 Respostas 2) 1) 1) 9 3) a) (-47/15 ; -11/5) b) { x IR | x ≤ ½ ou x ≥ 7/2} 2)
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