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Equações e Sistemas de Primeiro Grau Prof. Renato Paulucci Introdução Equação é toda sentença matemática aberta que exprime uma relação de igualdade. A palavra equação tem o prefixo equa, que em latim quer dizer "igual". Exemplos: 2x + 8 = 0 5x - 4 = 6x + 8 3a - b - c = 0 Não são equações: 4 + 8 = 7 + 5 (Não é uma sentença aberta) x - 5 < 3 (Não é igualdade) A equação geral do primeiro grau: ax+b = 0 onde a e b são números conhecidos e a > 0. Considere a equação 2x - 8 = 3x -10 A letra é a incógnita da equação. A palavra incógnita significa " desconhecida". Na equação acima a incógnita é x; tudo que antecede o sinal da igualdade denomina-se 1º membro, e o que sucede, 2º membro. Qualquer parcela, do 1º ou do 2º membro, é um termo da equação. Equação do 1º grau na incógnita x é toda equação que pode ser escrita na forma ax=b, sendo a e b números racionais, com a diferente de zero. Resolução de Sistemas A resolução de um sistema de duas equações com duas variáveis consiste em determinar um par ordenado que torne verdadeiras, ao mesmo tempo, essas equações. Estudaremos a seguir alguns métodos: Método de substituição Solução determinamos o valor de x na 1ª equação. x = 4 - y Substituímos esse valor na 2ª equação. 2 . (4 - y) -3y = 3 Resolvemos a equação formada. 8 - 2y -3y = 3 8 - 2y -3y = 3 -5y = -5 => Multiplicamos por -1 5y = 5 y = 1 Substituímos o valor encontrado de y, em qualquer das equações, determinando x. x + 1 = 4 x = 4 - 1 x = 3 A solução do sistema é o par ordenado (3, 1). V = {(3, 1)} Método da adição Sendo U = , observe a solução de cada um dos sistemas a seguir, pelo método da adição. Resolva o sistema abaixo: Solução Adicionamos membros a membros as equações: 2x = 16 x = 8 Substituímos o valor encontrado de x, em qualquer das equações, determinado y: 8 + y = 10 y = 10 - 8 y = 2 A solução do sistema é o par ordenado (8, 2) V = {(8, 2)} Equação do 2º grau Denomina-se equação do segundo grau, toda a equação do tipo ax²+bx+c, com coeficientes numéricos a.b e c com . Uma equação do 2º grau pode ter até 2 raízes reais, que podem ser determinadas pela fórmula de Bháskara. Utilizando a fórmula de Bháskara, vamos resolver alguns exercícios: 1) 3x²-7x+2=0 a=3, b=-7 e c=2 = (-7)²-4.3.2 = 49-24 = 25 Substituindo na fórmula: = e Logo, o conjunto verdade ou solução da equação é: 2) -x²+4x-4=0 a=-1, b=4 e c=-4 = 4²-4.-1.-4 = 16-16 = 0 Sustituindo na fórmual de Bháskara: » x=2 - Neste caso, tivemos uma equação do 2º grau com duas raízes reais e iguais. ( ) 3) 5x²-6x+5=0 a=5 b=-6 c=5 = (-6)²-4.5.5 = 36-100 = -64 Note que <0 e não existe raiz quadrada de um número negativo. Assim, a equação não possui nenhuma raiz real. Logo: » vazio Exercícios de Aplicação 01-(VUNESP-Ass. Adm-2008) Com a finalidade de angariar fundos para uma campanha assistencial, um colégio promoveu um baile, apurando o total de R$ 6.048,00. Os cavalheiros pagaram R$ 20,00 e as damas tiveram um desconto de 40% sobre esse preço. Por esse motivo, a razão entre o número de cavalheiros e o número de damas que compraram ingressos era de um para três. Nesse caso, o total dos ingressos vendidos foi (A) 543. (B) 453. (C) 432. (D) 317. (E) 315. 02- (TRT-Aux. Judiciário-2004-CESPE)Suponha que 3 kg de café e 4 kg de açúcar custam R$ 34,00, e 2 kg de café e 2 kg de açúcar custam R$ 21,10. Com base nesses dados, julgue os itens subsequentes. A) O preço de 1 kg de café é 3 vezes superior ao preço de 1 kg de açúcar. B) O preço de 1 kg de açúcar é inferior a R$ 2,20. 03- A diferença entre o quadrado de um número e onze é igual ao décuplo desse número. Qual é o número? 04- A diferença entre o quíntuplo de um número e seu quadrado é igual a quatro. Qual é o número? 05- A diferença entre o décuplo de um número e três, é igual ao produto do quadrado desse número por três. Qual é o número? 06- Ache dois números inteiros, positivos e consecutivos, sabendo que a soma de seus quadrados é 481. 07- Certo pai disse a seu filho: “Hoje, a minha idade é o quadrado da sua, mas daqui a 10 anos, a minha excederá a sua em 30 anos.” A soma das idades do pai e do filho, hoje, é: a) 90 anos b) 72 anos c) 56 anos d) 42 anos e) 30 anos 08- O quadrado de um número subtraído de 4 é igual a 12. Calcule o valor desse número. 09- (Cesgranrio-Ag. Adm.-2005) 10- Em um restaurante, todas as pessoas de um grupo pediram o mesmo prato principal e uma mesma sobremesa. Com o prato principal o grupo gastou R$ 56,00 e com a sobremesa R$ 35,00; cada sobremesa custou R$ 3,00 a menos do que o prato principal. a) Encontre o número de pessoas deste grupo. b) Qual é o preço do prato principal? 11- (VUNESP-Ag. Adm -2008)Para fazer o transporte de uma carga, uma empresa irá cobrar ototal de R$ 253,00. Esse preço varia de acordo com o peso da carga, e é composto de uma taxa fixa de R$ 58,00, acrescida de R$ 2,50 por quilograma transportado. O peso total dessa carga, em quilogramas, é (A) 78. (B) 75. (C) 67. (D) 65. (E) 58. 12- (CETRO Concursos-Agente Auxiliar de Saúde-2006) Do salário de R$ 408,00 gasta-se 2/6 com alimentação, 1/6 com a farmácia e 1/6 com material escolar dos filhos. Sendo assim, para as demais despesas sobram (A) R$ 166,00. (B) R$ 156,00. (C) R$ 146,00. (D) R$ 136,00. (E) R$ 126,00. 13-(CETRO Concursos-Agente Auxiliar de Saúde-2006) Duas empreiteiras farão conjuntamente a pavimentação de uma estrada, cada uma trabalhando a partir de uma das extremidades. Se uma delas pavimentar 3/5 da estrada e a outra os 96 quilômetros restantes, a extensão dessa estrada é de (A) 220 km. (B) 225 km. (C) 234 km. (D) 240 km. (E) 260 km. 14-(CETRO-Concursos) O pai de Carlos lhe deu R$ 330,00 de presente. Carlos com dó de seu irmão lhe deu R$ 45,00, para que ambos ficassem com a mesma quantia. Quanto o irmão de Carlos tinha? R$ 187,50 R$ 142,50 R$ 285,00 R$ 240,00 R$ 307,50 15) Num sítio existem patos e porcos, num total de 48 cabeças e 120 pés. Determine o número de porcos. 16- (VUNESP-AG. ADM -2009) Em uma rodovia, o pedágio custa R$ 2,00 por automóvel eR$ 1,00 por moto. Na segunda-feira, em meia hora, foram arrecadados R$ 1.230,00, tendo sido registrado um total de 650 veículos pagantes, sendo 60 caminhões leves e ônibus que pagaram R$ 4,00 cada um, e os demais, motos e automóveis. O total de motos que passaram pelo posto de pedágio, nessa meia hora, foi (A) 150. (B) 190. (C) 290. (D) 295. (E) 400. 17-(Agente Comunitário de Saúde-Pref. De Rio Negrinho-2009) Um prêmio de R$ 500,00 foi repartido entre João, Pedro e Carlos. João recebeu R$ 60,00 a mais que Pedro, e Pedro, por sua vez, recebeu R$ 80,00 a menos que Carlos. O valor do prêmio de Carlos foi: a) R$ 180,00 b) R$ 120,00 c) R$ 140,00 d) R$ 220,00 e) R$ 200,00 18- (Vunesp-Ag Fiscal-2008) Em um bazar beneficente, uma artesã fez um total de 85 peças para vender a R$ 29,00 cada. No último dia de vendas, com a intenção de vender todas as peças, reduziu o preço unitário para R$ 22,00 e conseguiu vender todas as peças. Tendo em vista que a arrecadação obtidacom a venda de todas as peças foi de R$ 2.213,00, no último dia da feira, essa artesã vendeu (A) 56 peças. (B) 49 peças. (C) 46 peças. (D) 39 peças. (E) 36 peças. 19-(VUNESP-Ass. Adm-2008) Em janeiro de 2008, os setores A e B de uma fábrica tinham quantidades iguais de empregados. No final de junho, por questões financeiras, foram dispensados 3/8 dos empregados do setor A e 1/6 dos empregados do setor B. Sabendo-se que o setor A ficou com 10 empregados a menos do que o setor B, conclui-se que o número de funcionários que permaneceram trabalhando no setor B é (A) 8. (B) 18. (C) 30. (D) 38. (E) 40. 20-(Téc. Radiologia-Vunesp-2009) A soma das idades de Maíra, Iara e Elisabete é 54 anos. Elisabete tem o dobro da idade de Maíra, e Iara é 6 anos mais velha do que Maíra. A idade de Elisabete é (A) 30 anos. (B) 24 anos. (C) 18 anos. (D) 12 anos. (E) 10 anos. 21- (VUNESP-Ass. Adm-2008) Com a finalidade de angariar fundos para uma campanha assistencial, um colégio promoveu um baile, apurando o total de R$ 6.048,00. Os cavalheiros pagaram R$ 20,00 e as damas tiveram um desconto de 40% sobre esse preço. Por esse motivo, a razão entre o número de cavalheiros e o número de damas que compraram ingressos era de um para três. Nesse caso, o total dos ingressos vendidos foi (A) 543. (B) 453. (C) 432. (D) 317. (E) 315.