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Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Cieˆncias F´ısicas e Matema´ticas Departamento de Matema´tica MTM3100 - Pre´-ca´lculo 2a lista de exerc´ıcios (versa˜o principal) - Conjuntos nume´ricos e operac¸o˜es ba´sicas Semana 2 (12/08/2019 a 16/08/2019) 1. Resolva as expresso˜es abaixo. (a) −2− (−3− 2(2− 3)− 2(−3(−2 + 4)− 4(−5 + 6)− 5)− 3(−2 + 6)− 2)− 2(5− 3). (b) 4− 2(3− 1)− 2(−3 + 2(5− 7)− 3(12− 15)− 1)− 2(−3)(−2) (−3− 2(5− 1) + 4/(3− 1))/(−12/(−1− 6/2)) + 10 ÷ −2(−3)(4) 144/(24/2) . Observac¸a˜o. Se voceˆ na˜o consegue resolver essa questa˜o, fac¸a a lista complementar primeiro. Ha´ va´rios exerc´ıcios com dificuldade gradual para, aos poucos, voceˆ se sentir conforta´vel com essas expresso˜es. 2. Em cada um dos itens abaixo, coloque as frac¸o˜es em ordem crescente. (a) 1 3 , 5 12 , 1 4 , 1 6 , 5 6 , 2 3 . (b) 2, 3 5 , 4 3 , 5 3 , 3 2 . 3. Resolva as expresso˜es abaixo. (a) 3 5 / 7 4 . (b) 6 5 / 21 5 . (c) 21 5 /14. (d) 12/ 16 7 . (e) 4 9 5 7 . (f) 12 8 3 . (g) 12 8 3 . (h) −10 19 15 38 . (i) ( 3 4 − 5 6 ) / ( 1 2 − 1 3 ) . (j) ( 5 8 + 7 16 ) / ( −5 6 − 5 8 ) . (k) 5 4 − 1 6 −1 + 5 8 . (l) −2− 3 4 −4− 3 2 . 4. Transforme em frac¸a˜o e simplifique ate´ que o numerador e o denominador na˜o possuam fatores comuns. (a) 0,25. (b) 1,25. (c) 0,136. 5. Escreva como nu´mero decimal. (a) 173 100 . (b) 21 125 . (c) 11 32 . 6. Escreva como nu´mero decimal. (a) 1 3 . (b) 25 11 . (c) 23 18 . 7. Escreva na forma de frac¸a˜o. (a) 0,3 = 0,333 . . .. (b) 0,27. (c) 0,135. 8. Escreva na forma de frac¸a˜o. (a) 0,16. (b) 0,1257. (c) 1,9. 1 9. Resolva as expresso˜es abaixo. (a) 1 2 − 3 ( 1 4 − 0,3 ) + 0,125 0,16− ( 0,25− 3 4 ) + 1 . (b) 3 5 − 3 (0,6− 0,6)− 1 2− 2 5 (0,49− 4)− 0,9 . 10. Siga o modelo do item (a) para completar os pro´ximos itens. (a) Q+ = {x ∈ Q | x ≥ 0} = racionais na˜o negativos. (b) Q− = {x ∈ Q | x ≤ 0} = (c) Q∗+ = {x ∈ Q | x > 0} = (d) Q∗− = { } = racionais negativos. (e) Q∗ = { } = racionais na˜o nulos. (f) R∗ = {x ∈ R | x 6= 0} = (g) R+ = { } = (h) R∗+ = { } = reais positivos. (i) R− = { } = (j) R∗− = { } = 11. Dizer se e´ verdadeira ou falsa cada uma das sentenc¸as abaixo. (a) 5 ∈ Q. (b) −3 ∈ Q. (c) 3 4 ∈ Q. (d) −11 12 ∈ Q. (e) 0,7 ∈ Q. (f) 0,333 . . . ∈ Q. (g) −0,131313 . . . ∈ Q. (h) 0,999 . . . ∈ Q. (i) √2 ∈ Q. (j) √ 4 ∈ Q. (k) 0,202002000 . . . ∈ Q. (l) 0 ∈ Q. (m)0 ∈ Q∗. (n) −3 ∈ Q+. (o) −2 ∈ Q−. (p) 0 ∈ Q−. (q) √ 9 ∈ Q−. (r) pi ∈ Q. 12. Reescrever os conjuntos abaixo usando a notac¸a˜o de intervalo e, a seguir, representa´-los grafica- mente. (a) A = {x ∈ R | x > 2}. (b) B = {x ∈ R | 0 < x ≤ 3}. (c) C = {x ∈ R | x ≤ −4}. (d) D = {x ∈ R | 3 4 < x < 1}. (e) E = {x ∈ R | − pi ≤ x ≤ −3}. (f) F = {x ∈ R | √2 ≤ x < 3 2 }. (g) G = {x ∈ R | 2 < x < 1}. (h) H = {x ∈ R | x < 7 3 ou x > 3}. (i) I = {x ∈ R | x ≤ −3 ou 0 < x ≤ 5}. (j) J = {x ∈ R | 0 < x < 1 ou 2 ≤ x ≤ 3}. (k) K = {x ∈ R | x ≤ −2 ou x > 1}. (l) L = {x ∈ R | 1 ≤ x ≤ −2}. (m)M = {x ∈ R |x < 0 ou √2 < x < e ou x > pi}. Observac¸a˜o. e representa o nu´mero neperiano cujo valor aproximado e´ 2,71828. 13. Representar os conjuntos abaixo, dados graficamente pela parte pintada em vermelho, usando a notac¸a˜o de intervalo e a notac¸a˜o de desigualdades. (a) 2 6 (b) 2 6 2 (c) 2 3 (d) −12 (e) −1 5 (f) 0 (g) 0 (h) −6 −3 −1 (i) 0 1 2 3 (j) 0 1 2 3 (k) 3 pi 4 (l) 1 √ 2 2 √ 5 3 14. Dados os conjuntos A =]−2, 3] e B =]0, 4], efetuar as operac¸o˜es pedidas, dar as respostas na notac¸a˜o de intervalo e representar graficamente. (a) A ∩B. (b) A ∪B. (c) A−B. (d) B − A. (e) A. (f) B. Observac¸a˜o. Sempre que o conjunto universo na˜o for mencionado, estara´ subentendido que sera´ R. 15. Repita o exerc´ıcio acima para os conjuntos A = [ −1 2 , 15 7 ] e B = ] −1 3 , 2 ] . 16. Dados os conjuntos A = {x ∈ R | − 2 < x < 1 ou 2 < x < 4}, B = {x ∈ R | − 3 ≤ x ≤ 0 ou x = 5} e C = {x ∈ R | − 1 < x ≤ 3}, escreva na notac¸a˜o de intervalo e represente graficamente o conjunto M = [(A ∩B ∩ C) ∪ (B ∪ C)]− A. 17. Representar graficamente, no plano cartesiano, os seguintes pares ordenados. (a) A = (2, 3). (b) B = (−1, 4). (c) C = (−3,−1). (d) D = (4,−2). (e) E = (0, 0). (f) F = (3, 3). (g) G = (−2,−2). (h) H = (4,−4). (i) I = (4, 0). (j) J = (−2, 0). (k) K = (√2, 0). (l) L = (0, 3). (m)M = (0, pi). (n) N = (0,−9 2 ). (o) O = (3 7 ,−8 5 ). (p) P = (−3,7 , 2,45). Atenc¸a˜o! Tome cuidado com as notac¸o˜es. Quando estamos falando de intervalos, (1, 3) representa o conjunto de todos os nu´meros reais entre 1 e 3. Por outro lado, no contexto de pares ordenados, (1, 3) representa o elemento de R2 de abscissa 1 e ordenada 3. 18. Dizer onde se localizam os pontos do plano cartesiano que (a) possuem abscissa nula. (b) possuem ordenada nula. (c) possuem abscissa igual a` ordenada. (d) possuem abscissa oposta a` ordenada. 19. Representar graficamente, no plano cartesiano, o produto cartesiano A×B nos casos abaixo. (a) A = {1, 3} e B = {1, 2, 4}. (b) A =]− 1, 1[ e B =]− 2, 2[. (c) A =]− 1, 1[ e B = [−2, 2]. (d) A = [−1, 1[ e B = [−2, 2]. (e) A =]− 1, 1] e B = [−2, 2[. (f) A = {−1, 2, 3} e B = [−1, 4]. (g) A =]2, 5[ e B = {−1, 0, 2, 3}. (h) A = [−2, 3] e B = {x ∈ R | x > 1}. (i) A = {x ∈ R | x ≥ −2} e B = (−∞, 3). (j) A = [−2,−1] e B = R. 3 20. Representar graficamente, no plano cartesiano, os conjuntos abaixo. (a) A = {(x, y) ∈ R2 | x = 2}. (b) E = {(x, y) ∈ R2 | y < 3}. (c) F = {(x, y) ∈ R2 | − 1 < x ≤ 2}. (d) G = {(x, y) ∈ R2 | y = 2x}. 21. Dados os conjuntos A = [1, 3], B =]1, 5], C = [2, 4[, D =]3, 6[, represente graficamente, no plano cartesiano os conjuntos abaixo. (a) (A×B)− (C ×D). (b) (A×B) ∩ (C ×D). Lista de exerc´ıcios parcialmente retirada e adaptada de A. Z. Aranha e M. B. Rodrigues – Exerc´ıcios de Matema´tica - vol. 1, Revisa˜o de 1o grau. Segunda edic¸a˜o, Editora Policarpo, Sa˜o Paulo, 1998. 4
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