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x x fl< 01-------t~ y x y y x y ,y a<O a>O i: sempre uma panlbola, com eixo de si- metria para le lo ao eixo v . Conforme o sin al de. a ede A podemos obter seis tipos de grlificos. c) Gnmco bl Resolvendo a equas:ao ax2 + bx + c = O obtemos as ra(zes de f, que sao os pontos em que o gnlfico def corta o eixo x. Depe{ldendo de A= b2 .- 4ac podemos encontrar duas, uma, ou nenhuma raiz. f : .R-+ R tal que f(x) = ax2 +bx + c, com •*O. al Definii;:io 3, FUNCAO POLINOMIAL DO 2'! GRAU a x a>O ~ bl Gnlfico f : R -+ R tal que f(xl = ax + b, com a*O. y al Defin ii;:io 2. FUN~AO POLINOMIAL DO 1'! GRAU bl x<y-a.x<a.y;VaEIR,:'. a) x <v-x + a<y+ a,VllE IR Sendo x, y ea nurneros reais, valem as se- guint11s propriedades: 1. PROPRIEDADES DAS DESIGUALDADES Logo: V = { 1, -1, 2, -2} MATEMATICA x2 =4oux2 =1 - x=± 2 ou x=± 1 Voltando para a inc6gnita inicial x ternos: - V=4 OU y=1 Exemplo: x4 - 5x2 + 4 = O pode ser transformada em y2 - 5y + 4 = O; substituindo x2 por y. Assim: v2 -5y+4=0 - v= 5± 3 - 2 b) Fazer uma troca de varillveis Exemplo: x3 - 4x2 - x + 4 = 0 * * x2 .(x - 41 - (x - 41=0 * o (x-4l.(x2 -11=0 * O X ~ 4 = 0 OU x2 - 1 = 0 - Logo:V={l,-1,4} a) Fatorar Se a. equai;:A'o proposta n;io 4! do 1'? gniu, nem do 2<? grau, deve-se, se possfvel: bl .JL = 0 - • = 0. b * 0 b 4. EOUAC0ES REDUTIVEIS A 11? OU 21?GRAU a) a . b = 0 - a= 0 ou b = O 3. EOUACAO "PRODUJO" E EOUACAO "OUOCIENTE" d) Propriedades das ra(zes { S=x1 +x2 =-t- p = X1 • X2 = _c_ • e) Uma equai;:A'o do 29 ~rau cujo conj·u· nto verdade4! {x1 ;x2} 4! lx2 :-Sx+P=Ol,sen- doS=x1 +x2 e Pr= x, .x2. . · .. r': ..J. •.. .- A l -b +y'tl ,· -b -...;-t;-} . ·> 0 q v ={ -~"--- 2a 2a A=OqV={- :a} <" .4_<;:0 q V = .efJ (supondo V C IR) c) Di scussao b) Resolui;:A'o Ix= - b :ti I· ondelt.=b2 -4ac I (fdrmula de Baskaral i: uma sentens:a aberta do tipo lax2 +bx+ c;,, oj, com a*O al Definii;:A'o 2. EOUACAO DO 21? GRAU cl Conjunto Verdade: V = { '- _E_} a ax + b = 0 · * ax = -b * x = - _E_ a b) Resolui;:A'o i: uma sentence aberta do tipo lax + b = ol. com a* 0 al Definis:ao 1. EOUACAO DO 11? GRAU Resumo Completo para oVESTIBULAR agnal Realce pois a fum,ao ir ESTRIT. DECRESCENTE fl SeO <a< 1 entio: I ax1 <a~ <> X1 > 112 I pois a funi;;a'o 11 ESTR ITAlillENTE CRESCENTE e) Se a> 1 entao: I 8x1 .( 8x2 ... Xi < ~ j di A funi;;a'o d INJETORA, OU seja: I •x1 ,,;,. a112 <> X1 ,,,;, 112 I cl 0 grafico def contem o ponto (0; 1 l ·a) Definh;oes {Ya;;:x• x"=• 2. RADICIACAO •" + b" = ( ..,!__ l" (b * 0) b (a"lm=a"m al Definii;;a'o t : R -+ IR tal que f(x) =ax, com a> 0 e a¢1. 3. FUNCAO EXPONENCIAL 8n ·; 1m = 1n + m· 1" +am = 1" - m (1 4' OI •" . b" = (ab)" ..!!l an = zy-;m b) Propriedades cl Potencia de Exooente Racional a1 =a ; a0 = 1 {YI. {Yb= {Ylb {YB+ {Yb= zY-F fl 'O'S'"' "'"ra !J7" = ( zya-1m zy-;m = ".er;mP (p ¢ Ol al Defini~es Se n E ri e a E R, define-se: a" =a . a . a . .. .. a (n > ii "'·----y- - ---' n fatores bl Propriedades 1. POTENCIACAO el R = I x I. VX E fl I. .1 x I = a <> x = a ou x = -a 11. Ix I <a<> -a<x<a 111. I x-] >a <> x <-a ou x >a Sendo a> 0, tsmos: di Propriedades cl Gnlfico f : Fl -+ R tal que f(xl = I x I bl Funi;:io Modular x x;;ioo. Ix 1 ·= x x <; o • I x I = -x al MOdulo de um nnmero real y 4. FUNCAO MODULAR v a< O • lm(tl = {y E It I y <- _A_ } 4a 111.Ra(zesdeSinaisContnlrios <> P<O x II. Ra(zesEstritamente Negativas <> · f!i>O <> 1.P>O s<o y a>O•lmltl= {yEflly>-_A_} 4a el Conjunto lmagem .P= x1 .x2 = ..!:....,temos: • a I. Ra(zes.Estritamente Positivas ... . f ti>O <> · 1 P>O S>O i: o ponto V( - _!t_ · - -A. ) 2a ' 4a Lembrando que S = x1 + x2 = - ..£.. e a fl Sinai dasra (zes d] Vdrtice ( )+(k + 1)+(k + 2)+ ... +f n )=(n·+ 1) O 1 2 \n-k n-k d) Soma na diagonal ( )+ {k + J+ (k + 2)+ ... +( n ) =(" + 1) k \k k k k+1 c) Soma na coluna b) Soma na linha ( n+ 1 ) k+l 11 3 a) A relaciio de STIFEL pode ser memori- 4. APLICAC0ES (~) (~) (~) (~) (~)···· (~) (b) -----2" 3. TRIANGULO DE PASCAL zada assim: Prof. Andre ( ")=~:~ k+1 c) Relac;:aode FERMAT \ , _ (J (.:,) .: b) Relac;:ao de STIFEL (:)· (.".) Propriedades: a) Binomiais complementares siio iguais (n, kEN) Del::::~ ( k"nl = n! k! (n- kl! n<k0?( )=0 k 2. NIJMERO BINOMIAL Joi = 1 l- = n. (n-1)!,-VnElll* 1. FATORIAL pois a func;:ao I! ESTRITAMENTE DECRES- CENTE. log x, < log x2 <=> x1 > x2 > 0 a a pois a furn;:iio I! ESTRITAMENTE CRESCENTE. f) selo<a<1lentiio log x1 <log x2 <=> O<x1 <x2 a a d) A furn;ao logarftmica e INJETORA, ou seja:I I .. _i_oe_8 x_,_=_lo_g_8 x_2_= __ x_,_=......,x_2 _>_o__, e) Se[!TI!entao: c) Graflcos 8. FUNCAO LOGARl'rMICA a) Definic;:ao f : IR:-> IR tal que f(x) ~log x, com a> 0 ea;Cl. a b) A func;:ao logar(tmica I! a INVERSA da func;:ao exponencial, pois: y =ax = x =log y a sitivo N, pode. ser escrito na forma: I logN=c+m I onde: c E Z I! a caracterfstica e 0 .;;; m < 1 I! a mantissa, sendo m encontra- do na Tabua de Logaritmos. b) Determinacao da caracterfstica: Regra I - A caracterlstica do logaritmo decimal de um nurnero N > 1 e igual ao namero de algarismos de sua parte inteira, menos 1. Exemplos: log 2 =0, . log 231 =2; . Regra 2 - A caracterfstica do logaritmo decimal de um nomero 0 < N < 1 e igual ao oposto do numero de zeros que precedem o 1~ algarismo significativo. Exemplos: log 0,02 = '-2 + 0, ... = 2, ... Obs.: Para se passar um logarftmo negativo para a forma mista (caracterlstica negativa e mantissa positiva), basta somar 1 a sua parte de- clJ11al e subtrair 1 de sua parte inteira. c) Propriedade da mantissa Multiplicando-se ou dividindo-se um nume-_ ro positivo par 10, 100, 1000, etc., a mantissa do seu logaritmo decimal NAO SE AL TERA. a) Logaritmo decimal de um nurnero po· 1.. LOGARITMOS DECIMAIS 6. MUDANCA DE BASE log•N log N = ( 1 * c > 0) a loge a c) log (Nm)= m . log N a a d) log "VN = _1_ . log N a m a 5. COLOGARITMO colog N = log _ _!_ = - log N a a N a a). log 1 = 0 b) logaa = 1 a 4. PROPRIEDADES a) log (MN)= log M + log N a a a b) log ( _M_ ) = log M - log N a N a a 1. DEFINICAO I'" -lo_g_a-~--~---,a-<=--a-<X_=_N-,1 sendo: N o logaritmando, b a base e a o LOGARITMO. 2. CONDICOES DE EXIST£NCIA I N>O; a>O; a'1'11 3. CONSEQU£NCIAS DA DEFINICAO log N c) a a = N MATEMATICA · :I; f. D~ g) VariAncia: s2· = -=-:.i..=J._ n :z:t.lD·I el Desvio Medio: Om =.--1--1- n ~ fl Desvio Padrao: s = .J- ~--1- b) Moda (M0): e o elemento de freqiltncia mtlxima. · c) Medians (Md): II o elemento.que ocupa a posi(iiO central. d) Desvio: D = x1- X • com l: fi=n a) Mlklia: X = 8. ESTAT$TICA Repetindo n vezes urna experiincia onde um evento A tem probabiildade de ocorrer igual a p, a probabilidade de ocorrer apenas k vezes o evento A I! 7. LEI BINOMIAL DE.PROBABILIOADE _·.4 b) A e B independentes => =- I PIA n Bl = PIA) . :.60!iJ a) P(A n B) =PIA) . P(B I Al 6. INTERSECCAO DE EVENTOS a) P(A I B) = f(A) e P(B I A) = P(B) => => A e B sio eventos independentes. bl P(A I Bl -=fo P(A) OU P(B I A) -=fo P(B) => => A e B sao eventos dependentes. 5. EVENTOSINDEPENDENTES A probabilidade de ocorrer o evento A, sa· bendo que ja ocorreu o evento B, e chamada de probabilidade de Acondicionada a B. P(A I B) = n(A n_Jll = P(A n B) n(B) P(B) ~s 4. PROBABILIOADE CONDICIONAOA P(A U Bl = P(A) + P(BIa) P(A U Bl = P(A) + P(BI - P(A n Bl b) Se A n B = cp os eventos.A e B sio chamados mutuamente axclusivos e neste caso: a) 0 <: P(A) <: 1 bl P(AI + PIA) = 1 3. UNIAO DE EVENTOS ~. DECORRE da deflni~o que 1. DEFINICAO A probabilidade do evento A, subconjunto de um espaco amostral S, e: """"""'="""""'""""""'"' ~Al•:.· ll!~t::{{fl. sendo n(A) o numero de elementos do evento A e n(S) o numero de elementos do espaco amostral S. Prof. Andre I c~.k = Cn+k-1, k I b) Ccllculo das combina<;Oes com repeticao Sio iigrupamentos que diferem entre si ape· nas pela natureza de seus elernentos. a) Ccllculo das combinac5es simples C . = ~.k = nl . = ( n ) n,k Pk kl(n-k)I k pCl./3 = -1!.L -I n ci! /31 . repetidos. Sio agrupamentos que diferem entre si apenas pela ordem dos seus elementos. As permuta<;Oes sao um caso particular dos arranjos em que n = k a) Ccllculo das permutai;:oes simples I Pn=An, n=> Pn= nl I b) Ccllculo das permutai;;oes com elementos 7. PERMUTACAO k fatores * k An k = n .. n. n ....• n.= n I .__ ... ,..~~----'-' b) Ccllculo dos arranjos com repeticao ~~~~~~--~~~~~~~~~ An k=n.(n-1). (n-2) ..... (n-k+ 11=-n_l _ • .'"·--------,r·····-·--··" (n-k)I k fatores Sio agrupamentos que diferem entre si ou pela natureza ou pela ordem de seus elementos. a) Calculo dos arranjos simples: 8. COMBINACOES 6. ARRANJOS cl Termo Geral 0 termo de ordem k + 1 do desenvolvimento, feito segundo os expoentes decrescentes de x, e; T k + 1 = ( ~) ._xn-k. yk 0 termo de ordem k + 1 do desenvolvimento, feitosegundo os expoentes crescentesde·x, e:T k + 1 =I~ I . xk. yn-k d) Nllmero de parcelas: o desenvolvimento de (x +vi" tem_ n + 1 parcelas. e) Soma de Coeficientes: a soma dos coeficientes numericos do desenvotvimento de (ax+ by)", com a e b constantes e (a +bl" (cada coeficientel x (expoente de x) + (expoente de y aumentado de 1) = coeficiente seguinte A maneira mais pratica de calcular os coeficientes e lembrar que o primeiro e sempre igual a 1 e os demais sao calculados a partir do anterior pela rela- cao de Fermat: 5. TEOREMA DO BINOMIO In n) n 0 1 n I n-1 1 ( n) n-2 2 ( n I n-k k ( n) o n n ( n) n-k k a) Ix + y = ( 0 • x . y + , 1 . x . y + 2 . x . y + ... + k . x . y + ... + . x . y = l: k • x . y .n k=O . ~--·..,r---~ \... - - -v---...J \.-.---...,,----/ \.-. _ --·,,----' '---- -,,--.J '--- - --,,---J bl Cilculo dos coeficientes '· rE<ilesE~(il=o- r ± sE(il rE<ilesE(i} ~ r. sE (i} rEOesEIU*=-- ...!....eu s rE(ile aE R -<il ~ r±aE R -0 rE<il"eaER-m·~ r.aER-IU rE<il*eaE R -<il ~...!:...e R-0 a aE R-GlefjE R -lil ~ a±fjE R aER-<ilefjER-<il~a·fjER aER-<ilefjER-<ilQ ~ER B IA:= {'xE IR I x<O} (reais estrit. nega~ivos) cl Fechamento IR+={xEIRlx;;;.O}(reais positives) 1R; = {xE IA I x>O }(reais estrit. positives) IA_= {_xE IA I x.;;;o} (reais negatives) bl Observe que: NCZC<ilCR R =<ilU (R -<ill mn(IR-<lll=t/J R·=IR-{O} 5: a) 0 conjunto dos nurneros reais ea uniao dos racionais com os irracionais e) Os unieos nnmeros que .nio sac racio- nais (isto t!: que nio podem ser escritos na for- ma ~ com a .E Z e b E Z*) sio os decimais niio exatos e niio peri6dicos. Estes numeros sio chamados irracionais. 0 conjunto dos numeros ir_racionai st! representado por R - <il. Exemplos: n , e, v'2. v"i, etc .. 4. NUMEROS REAIS 12 +2.. ___ 9 __ -:r7 10 -30 12+0,333 ... = 10 41 0,414141...= w 1,2333 ... = 12,31~3 ... di Frai;:ao geratriz da d(zima peri6dica Decimais Nao Exatos Peri6dicos: ; = 0,666 ... ; ~. = 1;2.333 ... DecimaisExatos: ~= 1;2.;2..=075;etc. .. 5 4 cl Exemplos lnteiros: 2.. = 3 · __Q_ = O · _!Q_ = 5 ·etc. 1 • 2 • 2 ' .. bl Todo numero racional e inteiro ou deei- mal exato ou decimal nio exato e peri6dico [dr- zima peri6dica) a) 0= {xix= ~ ,comaEZebEZ"} 3. NOMEROS RACIONAIS 4) mdc (a; b) = mdc (a;a ± b) 3) Se a e divisor de X, be divisor de x, a e b slo primos entre si entio ab e divisor de x. aED(x)· l bED(x) ~a .bED(x) mdc(a,b) = 1 xED(a) l .xED(b) r ~ xED(a±b) 21 Se p I! primo e p divide a .b en tao p e di· visor de a ou p e divisor deb. p primo } .; pED(a.b) ~·pED(a)oupED(b) Prof. lnATEMATICA 1) Se x divide a e x divide b entio x divi· de a± b. k) .NClmeros primos entre si a e b primos entre si .._ <==> mdc(a, bl = 1 <=> mmc(a, b) = ab I) Teoremas importantes j) Propriedades do mdc e do mmc mdc(a, bl . mmc(a, b) =a. b, Va, b E Ill* D(a) n D(bl = D( mdc(a, b)) i) mdc e mmc rndcla, bl = max] D(a) n D(b)) rilmc(a, bl= mfn[ M:(a) n M:(b)) (k1 + 1). (k2 + 1). (k3 + 1) ..... (kn+ 1) 2 2 divisores naturais de 120 2 4 2 8 3 ,;J. 6, 12, 24 s ~! !0_._2~.-~o_._1?~~~·-6~._1?~- hi Niimero de divisores k1 k2 k3 k ,. Se a = P1 . P2 . p3 ..... p0 °, onde p1, P2 •... , p0 sao os fatores primos naturals, distln- tos, do nurnero natural a e k1, k2, ... , k~ os res: pectivos expoentes, entao o nClmero de diviso- res naturais de a e Prof. :-1- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ·: 120 60 30 15 5 g) Exemplo Obter os divisores naturais de 120 f) Teorema fundamental da aritmetica T odo nlimero composto pode ser decom- posto (fatorado) num produto de fatores pri- mes. A menos da ordem dos tatores e do sinal dos fatores, a decornposicso e unica. t a decornposicdo em fatores primos, da qual obtemos o Dispositivo Pratico para obter todos os dlvisores naturais de um rurrnero natu- ral. el NClmero pri"'.10 e niimero compq'sto . { p * 0, p *· 1, p * -1 pE Zeprimo~ Dip)= {(:.(1,p,-p} · { a * 0, a * 1, ~'=I= -1 a E Z e composto <=> n( Dia))> 4 di NClmero pare niimero fmpar a E Z e par .._ a E M(21 .._ a= 2k, k E Z a E Z e (mpar-a¢ Ml2) .._ a=2k + 1, k·ez cl Conjunto dos ml'.lltiplos de a Mia) = { x E Z Ix = ak, k E Z }= = { 0, ±a, ± 2a, ... } al Z = { ... -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ... ·} bl Multiplo e divisor em Z a= b . c Q {a e multiple deb e de c be c sao divisores lfatores) de a 2. NOMEROS INTEIROS Ser= 0 a divisao e chamada exata. Se a < b entao q = 0 e r = a a) Ill= { 0, 1, 2, 3, ... } bl Divisio Euclidiana em Ill alb*O ·{.a=b.q+r r q ~ r< b 1. NOMEROS NATURAIS al Obtencio de r: J r = A (o>J (T. de D ·~ lambert) bl No dispositivo de Brion-Ruffini o ulti· mo coeficiente ja II o resto. cl Os demais coeficientes devem ser divi' divos por a que e o coeficiente de x no divisor. 7. DIVISAOPOR Jx -oJ Valem as propriedades do item (61 e alem disso: Valem as propriedades do Item (7). obser- vando que: ,a) 0 a, tanto no teorema de D'Alambert como no dispositivo de Briott-Rufflnl, hem- pre a raiz ,do div i!Dr ax + b. bl Obten91'o de Q(xl "' R(xl: Mdt0do da chave ou Mtltodo dos Coeficientes a determinar 8. DIVISAOPORax+b a) Defin~ A(xl jB(xl ~ 0 R(xl Q(x) .. {Alx) = B(xl, O(x,) ~ R(x) lGR <G8 ou R(x)=O (Brion-Ruffini) cl Se A(xl e divis(vel por x - a<> o e raiz de A(x). d) Se A(x) e divisive! por x - o e por x - /J, com o :F (3, entao A(x) e divis(vel por (x - a) . (x - (31. 6. DIVISAO DE POLINOMIOS r· !.~~: •• .. 1n-1 :<io: •• •• qn·1 L .. al Definii;io A(x)=B(xl<> A (x) = B (x). VxEC bl C.N.S. A(xl = B(x)- a0 =ho ;a1 =b1; a2 = b2 ; ••• ; an= bn bl Obteni;io de O(x) e r: 5. POLINOMIOS ID~NTICOS Prof. Andre a) Defini(:llo P(x) = 0 ~ P (x) = 0, ¥x EC bl C.N~S. f j;(~); o-..- ~:,,-a~: ;2-:.~: ~n-=-o: L-----·----------- ---·-' 4. POLIN6MIO IDENTICAMENTE NULO a0=a1 =". •• =an-t =Oean:FO~G=O a0 = a1 = ... = •n = 0 ~ nlfosedefine grau i: o maior expoente de x com coeticiente d iferente de zero. a0:F0""G=n a0 = O'e a1 ;!. 0 ;,, G = n - 1 a0 = a1 = 0 e a24' 0 ~ G = n -2 3. GRAU Substituirx por a e efetuar as operaeoes indicadas. 2, VALOR NUM!:RICO: P(a) P(x) = aoxn +a1xn-t +a2xn-2 + ... +an onde n E Ill~ y EC e ai EC 1. OEFINICAO c) Os argumentos das ra(zes n4simas de z sfo os n primeirot termos de um1 P.A. cujo primeiro ter- 11 2ir mo d - e cuja razio 4 n n a) Todo complexo z :F O admite no campo complexo n refz• n-4simu. b) Todas as rarzes n-4simas de z possuem o - m6clulo, que vale f/P. ConclullJes: , cl Potenciai;io: zn = pn. [cos (n81 + i . sen (nlll] d) R, .. iciacio: zk = 'YP .[cos(~+ 2ir .k) + i .sen 1.!.+ 211' .k)] ,com kE {0,1,2, •.. n-1} n n n n bl Divisio: ~= (~). [cos (111 -821 + i. sen (81 -112 I J ~ Pz ' al Multipli~o:z1 .z2 = (p1 .Pz) .[cos (81 +1121 +i .sen 1111 +821] 6. OPERAC0ES NA FORMA TRIGONOMtTRICA x. cl Forma Trigonomdtrica: z = p • (cos II + i . sen Ill al Mddulo:I z ] =p=~ bl Argumilnto: d o Angulo 6, tal que 6 E 0 I- 2ir e {cos 6 = .; (p ;= OI sen8 = ...!... p 6. FORMA TRIGONOMtTRICA E REPRESENTACAO GEOMtTRICA di Divilfo: (supondo c +di :F 01 a +bi a + bi c - di c+di= c+di · c-di = ac+bd be-ad . = fi'- + d2 + c;r+ij2 • I el Potlncils de, i: ei1I i° = 1 I i1 = 1 I 1,~ ,;,, -1 I 13 = -11 &z I ~~ ,,.hn = irl, 'o'nE N e31 i"E { 1,i, -1, -i}. YnE Z 3. IGUALDADE 1+bi=c+di• •=ceb=d 4. CON,IUGADO Se z = x + yi entfo o conjugado de z d o complexol'tel que:i" = x -yi. ,, Adi_,: (1 +bi) + (c +di) = (1 +cl + (b + d)i bl Subtr1_,: (a +bi) - (c +di) = (a - cl + (b - d)i cl Multiplk:8(:fo: (a +bi) .(c+di) = (ec-bdl +(ad +bcli 2. OPERACOES NA FOltMA A,L(;tBRICA z=x+yl,comx,yERei2 =-t' 1. FORMA ALGYRICA ,l!lo<,, ,-"!'·. 3. Fatore desenvolvendo: a3 - 3a2 b + 3ab2 - b3 = = a3 - b3 - 3ab(a - b) = = (a - b) (a2 +ab + b2 ) - 3ab(a - b) = = (a - b) (a2 +ab+ b2 - 3ab) = = (a - b) ( i - 2ab + b2) = = (a - b)(a - b)2 =(a - b)3 = x2 (22 - w2) - y2 (22 - w2) = = (x2 _ y2) (z2 - w2). Pode-se continuar a fatoracao por diferenca de quadrados (x2-y2 )(22 ~w2) = (x+y)(x-y)(z+w)(2-w) x2 - Sx + 6 = l(x - 2) (x - 3) 1. Fatorar x2 - 5x + 6 As rafzes da equai;:ao x2 - Sx + 6 = 0 sio r1 = 2 e r2 = 3; o coeficiente a= 1 Logo: 3. EXEMPLOS 1 .: 8~ caso: UM ARTIF(CIO a4 + a2 + 1 = a4 + 2a2 + 1 - a2 = = (a2 + 1 )2 - a2 = (a2 + 1 +a) (a2 + 1 - a) I ax2 +bx+c=a(x-ri) (x-r2) onde r1 e r2 sio as ratzes da equa<;:iio ax2 +bx+ c= 0 7~ caso: TRINOMIO DO 2? GRAU a3 - 3a2 b + 3ab2 - b3 = =(a -b).(a -b).(a -b) =(a -b)3 a3 + 3a2 b + 3ab2 + b3 = =(a +b).(a +b).(a +b) =(a +b)3 6'? caso: CUBO PERFEITO 59 caso: SOMA e D IFEREN<;:A-DE CUBOS J a3 + b3 = (a + b). (a2 - ab + b2 ) J la3 -b3 =(a -b).(a2 +ab+b2) J J a2 + 2ab + b2 =(a+ b) .(a+ b) = (a+ b)2 J Ja2 -2ab +b2 =(a -b).(a -b) =(a -b)2j :f! caso: DIFERENCA DE QUAD RADOS J a2 - b2 = (a + b) . (a - b) J 4'? caso:QUADRADO PERFEITO ax+ bx+ ay+ by= x.(a +b) + y.(a +b) = = (a + b) .(x + y) I ax +bx= x .(a+ b) I 29 caso: AG RUPAMENTO 19 caso: FATOR COMUM 2. CASOSTIPICOS Fatorar e tran sformar uma soma de duas ou mais parcelas num produto de dois ou mais fatores. 1. D0EFINICAO d) Se a* 0 I! raiz de uma equai;:ao rec(pro- 1 ' ca entao - tambl!m e. a c) · Colocando em evidencia os fatores eor- respondentes ao item (b), recai-se numa equa- i;:ao rec(proca de 1 !I especie e grau par: para re- solver esta existe um "artif(cio". I a)fDe 1: esi)ec~e se'. a0:: an;.a1 ~ an-i ; . .'. lDe 21 espec1e se.ao- -·an, a1 - -an_1 .... b) Os numeros (1:: e •S::! ~ geralmente sio rarzes, 10. EQUACOES RECli>ROCAS Se I z =a +.bij, com b se O,eraizdeurna equai;:ao de coeficientes reais entaoj z = a - bi I tambern e. Ah!m disso z e ~ sio ralzes de mesma multiplicidade. Conseqiiencia: Toda equa<;:§o algl!brica de coeficientes ·reais e grau (mpar sempre admite pelos menos uma raiz real. 9. RAl%ES COMPLEXAS F(x) I F(x1) . F(x2) < 0 I ~ numero impar de rarzes reai s no intervalo x 1 -- x2 • 8. RAIZES REAIS Se re raiz de multiplicidade [ill) de F(x) =O sera tarnbern raiz de F'(x) = O com multipli- cidade i::m::=J] . 7. RAIZES MUL TIPLAS Se ~ e raiz de F(x) =Ode coeficientes in- q teiros entao p e divisor de an e q e divisor de Bo. Obs.: _£__ e frai;:ao irredutivel. q 6. RAIZES RACIONAIS MATEMATICA a1 r I + r2 + r 3 + ... + r n = - --a;;- r1 r2 +r1r3 +r1r4 + ... = +~ . ao . a3 r1r2r3+r1r2r4 + .... =--a;;- 5. RELACOES DE GIRARD Toda equai;:ao de grau estritamente positivo admite no campo complexo pelo menos uma raiz e no mui.mo n raizes. 4. DE 2 E 3 CONCLUIMOS 3. T. DA DECOMPOSICAO Toda equai;:ao de grau estritamente positivo admite no campo complexo pelo menos uma raiz. 2. T.FA. 1. DEFINICAO di O gralfico de uma func;:io (mpar I! simll· trico em relac;:io a origem do sisteina de coordenadas. Seja f: A__,. Ruma func;:io.· al f I! uma Fu~io Parse, e somente se: I f(-x) = f(x) I . para todo x EA. bl f I! uma Funt;iofmpar se,e somente se:. I f(-x) = -f(x) I , para todo x .E A c) O grafico de uma func;:io par I! sim.lltricc> em relac;:io ao eixo.dos y. e) f I! CONST ANTE EM I se, e somente se: x1 <x2 '*I f(xil = f(x2I 1. Vx1,x2 El 4. FUNCAO PAR E FUNCAO IMPAR di ft! DECRESCENTE EM l,see somente se: [ii_1_ <x2 - f(x1l>M cl f I! ESTRITAMENTE DECRESCENTE E::M I, see somente se: bl f I! CRESCENTE EM I se, e somente se: Xt < X2 => l±G:£~ Ix, <x2 => f(xi) <t(xtl] al ft!ESTRITAMENTECRESCENTEEM I se, e somente se: Sejam: f: A__,. B uma func;:io, I um subcon- junto de A e x1 e x2 elementos de I. cl Func;:io Bijetora Uma func;:io f: A __,. B I! bijetora, se e SO· mente se, f I! sobrejetora e injetora. 3. · FUNCOES MONOTONICAS (MONOTO- NASI bl Func;:io lnjetora Uma func;:io f: A -+ B I! injetora, se e somsntese: ·• )(I * X2 => f(x ii * f(x2 I. \tX I • X2 E A al Fum;io Sobrejetora Uma func;:io f: A__,. B I! sobrejetora se, e somente se, lm(fl = CD(f). 2. TIPOS DE FUN(:OES b) Conjunto domlnio def D(f) =A cl Coniunto contradomlnio de f CD(f) =B di Conjunto-lmagem def lm(f) = { fix) EB I x EA} A 0 unico y E B chama-se IMAG EM DE x PELA FUNCAO f e I! indicado por f(xl. al Defin~ Seja f urna · Relac;:io B in;lria de A em B. Dizernos que f t! urna Fi.inc;:io de A em B se, e somente se, estio verificadas as seguintes condic;:Oes: F.1. - Todo x EA se relaciona com al- gum y EB. F .2. - Cada x E A que se relaciona, rela- clona-se com um unieo y EB. 1. FUNCAO OU APLICACAO di Propriedades ACB=>AUB=B ACB o AnB=A AU(B n C) =(A UB) n (AUC) A n(B u C) = (AnB) u (An Cl AC B 0BCA AUB=Ans A.nB=AUB C,qB =A - B = { x I x EA ex fl: B} n(A - B) = n(Al - n(A n Bl 2) x c s => x = s - x = ~x A n(A U Bl : n(AI + n(BI - n(A n Bl Se A n B = </> entio dizernosque A e B sio D isjuntos. cl Subtr~o 11A-B={xlxEAex¢'8} B A bl lnterse~ An e'= { '! i x EA ex EB} al Reuniio ou Uniio AU B={xl xEAouxEB} A 6. OPERACOES ENTRE CONJUNTOS cl Propriedades 1) AE P(AI 2) <j>E PIA) 3) Se A tern k elementos entio A possui 2k subconjuntos. bl Teorema Se A tern k elernentos entso P(A) tern 2k elernentos. 4. IGUALDADE DE CONJUNTOS ACB o (V-x) (xEA=>xEBI A<tB o (3xl(xEAexflBI xEA o {x} CA xflA o {x} <tA 3. SUBCONJUNTO OU PARTE - RELA· CAO DE INCLUSAO A = </> 0 Vx, x fi A 2. CONJUf4TO VAZIO Se x t! um elemento de um conjunto A, es· creveremos: x E A ( hi·se "x t! elemento de A '1. Sex nio t! um elemento de um conjunto A, escreveremos: x fl A ( lt!·se "x nio ~ elemento deA'1. 1. CONJUNTO E ELEMENTO A=B - A,c Be BC A A4'B - A¢BouB(i A 5. CONJUNTO DAS PARTES DE UM CON· JUNTO al Defin~ P(A)={x/xCA} xEP(AI-xC A •c.-., s =1(264~1) =264-1 n 1 n = 64 logo: 1~ I 4; EXEMPLOS ·1. Problemri 'nroposto a Gauss · nuando o mesmo deduziu intuitivamente uma forma de obter a soma dos n prirneiros termos de uma P.A. Ache a soma dos primeiros 100 nurneros naturais(excluindo o zero). a1 = 1 r= 1 an= 100 n = 100 S100 = .!_ + lOO x 100 = 5050 2 . 2. Em um tabuleiro de xadrez, colocando-se 1 grao de mi lho na 1 ~ casa,' 2 na 2~ 4 na 3~ e assim sucessivamente ate a 64~ casa, qual o nurnero total de griios de milho teremos sobre o tabuleiro.? Observa-se uma P.G. Com a1=1 q = 2 ,,.. \ a1• (1-qn) 1-q ~ 1,.. 1 2).Se qi= 1 entao: - a_.· i'-'-1 q,_· "----'1 i._ Sn=· q - 1 . 31 Se -1 < q < 1 entiio S = llm S ;, -·· _a, __ cc n-s+:» n 1 - q' Prof. Andre di Propriedades 1l ak: = ak_1.ak+l , isto e: numa P.G. cada terrno, a partir do segundo, e media geo- metrica entre o anterior e o posterior. a) Dafinic;:ao: Dados os nnrneros a e q define-se: (a1, il2 •... , an,.{.·!: ~:a P.G. • ~. an + 1 = 8n · q b) Termo Geral: an= a1 . qn - l c) Produto : \P0 i=.J<a1 .a0)"1 3. PROGRESSAO GEOMeTRICA ( ... G.) 2) ak + 1 +an _ k = a1 + a0, ou seja: considerando os n primeiros termos de uma PA. a soma de dois termos squidistantes dos extremos I! igual a soma dos extremos. b) Termo Geral:_a0 = a1 + (n -1) .r c) Soma: S0 = (ai ; an) . n d) Propriedades: ak -1 +ak + 1 l)ak= 2 .jsto e inuma P.A. cada termo, a partir do segundo, e media aritrnetica entre o anterior e o posterior. a) Dllfinic;:ao: Dados os mlmeros a e r define-se: (a1, a2, ••• , an •... ) e uma P.A.¢=? 2. PROGRESSAO ARITMeTICA (PA.I Definic;:io: e toda funcao f : N *-+ R que a cada nurnero natural n associa um unico nume- ro real an. NOta~:f= (anlnEN*= (a1 .ai, ... ,an•···) onde a1 , ai, ... sao chamados termos da se- qu4ncia. 1. SEQU~NCIA REAL 2) ak+l .an-k = a1 .an, ou seja: consi- derando os n primeiros termos de uma P.G., o produto de dois termos equidistantes dos ex- tremos e igual ao produto dos extremes. e) Soma dos terrnos da P .G.: 1) Se q = 1 entiio S0 = n . a 1 -=--~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~-----~( f ~9;: 0 a bl f : [ a ; b ]-'+ [ o ; d ] tal que f(x) = x2 A func;:ao e: fm Sobrejetora · Par Limitada A funcao nli'o I! injetora. c d Estritamente crescente lmpar a lnversfvel Limitada 9. EXEMPLOS a) f : [ a ; b]-+ [ c; d ] tal que f(x) = x A funcao e: f(x) Bijetora .i Se f(x + p) = f(x) para todo x EA, entao t(x + K .p) = t(x) para todo x EA, com KE z: . Se uma funr;io I! peri6dica entao o menor valor positivo de p chama-se perfodo de f. f(x' +pl= f(x), para todo x EA. Unia funcao f: A -+ R e peri6dica se, e so- mente se, existe p ER•. tal que. 8. FUNCAO PERl6DICA Prof. Se f I! uma tuncao limitada, o · seu gn!fico esta contido em um a fa ixa horizontal. Seja f: A-+ R uma tunr;io. A fu nr;io f e I im itada se, e somente se, ex is· tern a e b reais tais que: I a'°' f(xl '°' b I 7, FUNCAO LIMITADA 1) A funr;io t:A-+ Be inversfvel se, e so- mente se, f.l! bijetora. 2) Para se determinar a sentence da funcao inversa basta: a) isolar x na sentenca def b) trocar x. por y. 3) Os graficos de f e 1-1 sio sim6tric:os em rel~io A bissetriz dos quadrantes fmpares. Observemos que: Seja f : A-+ B uma funcioe i a tuncao Iden- tidade. Se existir uma tunr;io g: B -+ A tal que: a) got = iA. bl fog = i8 dizemos que g I! a funr;io inversa de f e a indicamospor 1-1• 6. FUNCAOINVERSA ~)=g(t<x> 1 I B Sejam f : A -+ B e g: B -+ C duas tum;iies. Chama-se Funr;io Cornposta de t com g a tunciO got: A-+ C, tal que: 5. COMPOSICAO DE FUNCOES MATEMATICA 0 determinante de uma matriz quadricla nao se altera se: al trocarmos ordenadamente linr.. por 00· lunas (det M = det Mtl. bl somarmos a uma fila uma combin119fo linear de outras filas paralelas (T. de Jacc!bil. 0 determinante de uma matriz quadrada I! igual a zero, sea matriz possui: al uma fila nula. bl duas filas paralelas iguais. cl duas filas paralelas proporcionais. di uma fila que Ii combi~ linear U. outras filas paralelas. Grupo 3 - Determinante nfo se altera. Grupo 2 - Oeterminante igual a zero. Numa matriz quadrada a soma dos produ- tos dos elementos de uma fila qualquer: al pelos respectivos cofatores Ii igual ao da- terminante da matriz. (T.de Laplace) bl pelos cofatores dos elementos eorres· pondentes de outra fila paralela Ii zero. rr. de Cauchy) Grupo 1 - Teoremas de Laplace e Cauchy 3. PROPRIEDADES =au a22 a33 +a,, a23 a31 + a13 a21 a32 + -a, 3 a22 a31 - au a23 a32 - a12 a,, a33 bl Determinante de ordem 3: a) Determinante de ordern 2: 2. REGRAS PRATICAS c) Cofator Aij Se M = (a11l entaoA11 = 1. Se M e matriz quadrada de ordem n;;;;., 2 entao Aij = (-1 )i +j . Dij onde Dij e o determi- nante que se obtern de M suprimindo a tinha ea coluna l- b) Determinante de matriz de ordem n;;;;., 2. 0 determinante I! igual a soma dos pro- dutos (-l)P. a1C1Ci a2CIC2 a3CIC3 ... a00n onde C1C1 , a2 , C1C3, ... , CICn I! uma permutac!o generica dos segundos (ndices e p I! o nurnero de inver- s6es em relacao a fundamental 1, 2, 3, ... , n. a) Determinante de matriz de H ordem. Se M = (a11 l entao detM = a11 1. DEFINICOES II. DETERMINANTES dl (At)t= A e) (A+Blt=At+et fl (CIC . Alt =CIC . At g) (A .elt= et .At qualquer entao: racso indicada em cada caso e CIC ,1f um nurnero . / Se A e B sao matrizes conforrnes para ope- bl Pode-se ter A . B = 0 mesmo com A * 0 eB'i=O. cl Pode-se ter A . C = B . C mesmo com Aot=Bec'*o· Prof. Andre As propriedades das operacoes com mlme- .ros reals valem para as operac;:Oes com matrizes, . porem, na rnultiplicacao de matrizes nao valem as propriedades comutativa, anulamento do produto e cancelamento, ou seja: a) Existem matrizes A e B tais que A.B-=FB.A 3. PROPR IEDADES c) Multiplica~o (de matriz por matriz) S~ A = (aik)mxp• B = (bkj)pxn e C = (cij)mxn entao, C = A .B se, e somente se, Cjj=a11 .bq+!ijl .b,j+ ... +!ljp'bpj' b) Multiplicacao (de nomero por matrlal Se A = (aij)mxn• B = (bij)mxn e CIC I! 11m numero qualquer entao B =CIC.Ase, e somente se, blj =CIC . aij' a]' Adii;:ao Se A = (aij)mxn• B = (bij)mxn e C = (cij) mxn entao C =A+ B se, e somente se, cij = aij + bij. f) Matrizes iguais A= (aij)mxn e B "." (bij)mxn sao matri- zes iguais, se, e somente se, aii = bii. 2. OPERACOES A= el Matriz transposta. Se A = (aij)mxn e uma matriz entao At= (a'ijlnxm ea matriz transposta de A see somente se a'ji = aij" dl Matriz oposta Se A = (aij)mxn e. uma matriz entao B = (bijlmxn e a matriz oposta de A see so- mente se bij = -aij. 10 = (xij)nxn tal que xii = 1 se i = I e xii= 0 se i -=fo j. c) Matriz identidade ou unidade de ordem n. b) Matriz nula Se m = n entao a matriz M e quadrada. ~ 11 21 M= : am1 .-. a) Matriz m x n 1. DEFINICOES I. MATRIZES .. :L I= n ... .... '11''' ····--··--. Solu1=ao: (x; y; z) = (1; 2; 31 z=-1.2-=3 4 Y =J!.=2· 4 • x=~=l· 4 . 1 1 1 6 l Dz= 1-1 2 =12 1. 1 0 D =1~; ~1 =8,.' y f 0-1 1 6 1 1 I Ox= 2-1 1 =4 0 1 -1 1~ . 1 = 4 -1 <, -1 1 5. SISTEMA LINEAR HOMQGENEO '<, a) p = q, sempre => sistema possivel. bl a enupla (0, 0, ... , 01 sempre II solu\:i<) (trivial). cl p 1= n ,:> s6 admite a solucao trivial. di p <.fl => outras solucaes alem da trivial. Exemplo: Resolver o sistema: "<, rx+y+z=6 11 1 x-y+z=2 D=.,11 ~x+y-z=O al p .= q * (sl II impossfvel (nenhuma solu-· ~). bl p = q = n * (sl II i>oss<vel e determina-do (6nicas0lu*I. . ci p = q < n * (1) II possfvel e indeterm.i· nado (infinites solu~sl. ' 0 teorema de Rouche-Cappelli nos permi- te concluir que: Sendo: p, a caracteristica de M.I. q, a caracterrstica de M.C. n, o nurnero de inc6gnitas 4. DISCUSSAO DE UM SISTEMA LINEAR A caracterfstica de uma matriz e "p" se, e somente se: al Existir um menor de ordem p (determi- nantel diferente de .zero. bl Todos os menores de ordem p + 1 (de- terminantel que se obtem ORLANDO o menor de ordem p do item (a) sio iguais a zero. 3. CARACTERISTICA cl Resolui;:iio (regrade Cramer) D1 D2 Dn. x1 =0;x2 =0; ... ;xn=o bl Teorema de Cramer - qualquer siste- ma normal e poss(vel e determinado . alm=neD.=o 2. SISTEMA NORMAL di Se a matriz incompleta for quadrada. o seu determinante e chamado daterrninante do sistema (DI. '~~'. .... ~~~ ·.·.· .... ;~.~ .... ;.~] ~ml am2 amn bm cl Matriz Completa ~ II 812 a1 n] ~I •.• 8~2 .. • '. : .' ~~ mt am2 ... emn M.I.= bl Matriz lncompleta. Obs.: Se b1 = b2 = ... = bm = 0, o siste- ma e homoqeneo. { 811 X1 + 812 X2 + + 81 n Xn = b, - B21 X1 +822 X1 + +a2nXn=b2 . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . am1 x1 + Bm2 x2 + ... + amn xn = bm a I Si stem a linear 1. DEFINICOES a) Calcule det M bl Determine a matriz dos cofatores de M: M' c) Determine a matriz adjunta: M = M't di Aplique a f6rmula: M-1 = -.-1-- . M detM 4. REGRA cofator de 'ii de M b .. de M-1 = -------- 11 det M ,, 3. ELEMENTO M If inversfvel se, e somente se,det M .=o. 2. EXISTl::NCIA M - 1 e in versa de M se, e somente . se, M.M-1 = M-1 .M= In 1. DEFINICAO Ill. MATRIZ INVERSA ,.-.., 5. PROPRIEDADES al A -i e unica. bl (A-11-1 =·A cl (A.81-1 =e-1.A-1 di (At)'-1 = (A-1 )t el det(A-11= -1- detA 6. EXEMPLO Determine a inversa da matriz M dada: ,-,, M=[: :] al Det M = 6 - 5 = 1 .'. det M .= 0 [3 -:i bl M'= - 1 c) M-[ 3 -~i ~ -5 ~ di M-1 = _!_ -r_: -1 i- = [ 3 -~ l ~ 1 2 -5 Prof. abed di a 0 0 0 x b 0 0 y z c 0 m n pd ~ ! I = (b-al .(c-al.(c-bl bl cl cl Determinante de Vandermonde bl a p+q x a [P.) x a f9J x b m+n y b@ y + b ~;_lj v r+s ,-, c C~! c z c :..r~ z z al Teorema de Binet - Se A e B sao matrizes nuadradas de mesma ordem entao det (AB) = det A • det B. Grupo 5 - Propriedades complementares 0 determinante de uma matriz quadrada de ordem n altera-se: al trocando de sinal, quando duas filas pa- ralelas trocam de lugar entre si, bl ficando multiplicado por a, quando os elementos de uma fila sio multiplicados por a. cl ficando multiplicado por a" quando a matriz e multiplicada por a. Grupo 4 - Alter~es no deteminintll hi Func§o Composta y = ~n x => y' = cos x y = cos x => y' = -sen x y = tg x => v' = sec2 x y = cotg x. ,..···y(= -cossec2 x y = sec x => y' ""'Sec x . tg x y = cossec x => v' = -conec x coig x g) .F uneees Trigonoml!tricas y = In ~ => v' = _!_ x y =log x => v' = ..!.. . -1- a x Ina f) Func§o Logarltmica observamos que: ~ .. f(xl=c} lim _ f(x) = c => lim f(x) = c -=fo f(al = b · x+a x+a f(a) =b · logo: A func;:io II descontinua em a, apesar de existir o lim f(x). x+a a )( al .Se lim f(x) = 0 e se para x "muito pre- ximo de a"f(x) * 0 entao: lim -1-= ±ooou ;;i lim _l_ x+ a f(xl x+a f(x) b) Se lim f(x) = ±00entao lim -1-= O x-+a x+ a f(x) Exemplo: Analise a continuidade da func§o descrita pelo grafico abaixo: f(x) b ·------;~>. c ----·-~ I I I 8. LIMITES INFINITOS a) Operacaes com func;:aes: Sejam u = f(x) e v = g(x) duas funcaes .-. e k um numero real. y = ax=> v' = ax . In a Y =ex=> y' = ex 3. TABELA DE DERIVADAS el Func§o Exponencial d) Func§o Potencia 5eJa f: I -+ Fl uma func§o derivavel em I. Chama-se funi;io derivada da Func§o f a funi;ao f': I -+ IR tal que: f'(x) = lim f(x +hi - f(x) h-+O h y = x= y'= 1 2. FUN«;AO DERIVADA cl F unc§o ldentidade f'(al= lim h-+0 y= k=>y'=O f(x +hi ...., f(x) h bl Func;:ao Constante O numero real d e a derivada da func;:ao f no ponto a e e indicado por f'(a). Se fizermos x - a = h entao: u y=- v .. v;u'-u.v' v2 => y' :;:::;- d= lim x-+ a y = u . v => y' = v . u' + v' .• u f(x) - f(al x -a y = k . u => y' = k . u' y = u + v => v' = u' + v' y = u - v => y' = u' - v' Seja f: I .... Fl uma func§o de variavel real. e derivavel no ponto a E I, see somente se, existe um numero real d tal que: ~.:, 1. DEFINICAO lim t(x) d) lim ..!J.!1= x-+a (se lim g(xl ;601 x+a g(xl lim g(xl x ... a x-+a lim (1 + ..!..ix= e x . 5. LIMITE EXPONENCIAL FUNDAMENTAL x ... a x ... a x-+a cl lim [ f(xl . g(xl) = lim f(xl . lim g(xl lim ~ = 1 (x em radianos) x-+O x bl lim [f(x)-g(x)J= lim f(x)- lim g(xl x+a x-e a x +a 4. LIMITE TRIGONOM.;TRICO FUNDAMENTAl. a) lim [f(xl +g(xl] = lim f(xl + lim g(xl x+a x+a x+a f e descontinua no ponto a E O(f) se, e so- mente se, ou ;f lim f(x) ou lim f(xl -=fo f(al. x+a x-+a 7. OPERACOES Pode-se concluir que lim f(xl = b x+a 3. FUNCAO DESCONTllllUA lim h(xl=b x+a f Ii cont(nua no ponto a E 0 (f) se, e sornen- te se lim f(xl = f(al X-+8 - 2. FUNCAO CONTl'NUA bl Sejam f, g eh tres funcaes tais que: g(xl,;;;; f(xl,;;;; h(x). Vx -=fo a lim g(x) = b x-+a e litn f(xl = -L x ... a lim f(xl = L x-+a+ al 0 limite de uma func§o f: A -+ IR, se existir e unico. L Ii o limite da func§o f, quando x tende ao ponto a, se, e somente se: 6. PROPRIEDADES DOS LIMITES 1. LIMITE DE UMA FUNCAO x-++oo .... . cit J = 100 (a, b, cl d inversamente proporcional a (m,n,pl se,esomeritese:a.m = b.n= c.p= k Se um capital C rende juros simples j ap6s um tempo t aplicado a uma taxa de i% entio: 3. GRANDEZASINVERSAMENTE PROPORCIONAIS 5. JU ROS SIMPLES ..!....=.!'_=~=k= a+b+c m n p m+n+p (a, b, cl 6 dii'etamente. proporcional a (m, n, pl se, e somente se: {100 + p)%. {100 +pl%. C = { 100+ P12. C 100 Se um .capital C e aplicado a uma taxa de i% por perfodo ap6s t perfodos teremos um ju- ro composto j tal que j = c [ {100 + 1)%11 - 1) 2, GRANDEZAS DIRETAMENtE PROPORCIONAIS Ap6s dois aumentos sucessivos de p% sobre C passamos a ter c) ..!_=~ => a+c =.J!..=_£_ b d b +d b . d d) ..!_= .s, => ~= ~= ~c:.. b d b d2 b.d b) ..!_ = ~ => a + b = c + d b d b d Ap6s um aumento de p% sobre c passamos ater{100+pl%.C= (l~;pl .C Ap6s um desconto de p% sobre C passa- mos a ter (100- p)%C = 1~~ P. C a) ..!_ = .£.... => a . d = b . c b d p% de C 11 _e_. C. . . 100 Sejam a; b, c e d numaros reais nio nulos. A;;;.G 4. PORCENTAGEM 1. PROPORC(SES f'(al = 0 e f"(al > 0 =>a e ponto de m(nimo. f'(a) = 0 e f"(a) < 0 =>a e ponto de maximo. el A media aritmetica e sempre maior ou igual a media geometrica Se f: I-+ RI! deriv;ivel e f': I-+ Re tam- bl!m derivilvel, entio: l I, }__ l di Ml!dia Geoml!trica H = --------.....,.-- _1_+ _1_+ ._1_ X1 ~ ••• Xn n c) Ml!dia Harmonica p = X1 • P1 + X1 ' P2 + ... + Xn • Pn P1 +1>2 .+ · · ·:+"Pn bl Media ~ritmlftica Ponderada A = X1 + X1 + ... + lln n al Media Arltmetlca c) Pontes de M<iximo e Mfnimo Locais: dx dv v = fix) o x = r1 tvl ~ ~ dx 6. MEDIAS Se f: I -+. R E! derivllvel em JC I, entio: - f If estritameme cresceme em J se, e somente se, f'(x) >o para todo xE J. - f If estritamente decrescente em J se, e somente se, f'(xl < O para todo x E J. b) Fun~ MonotOnica {MonOtonal Prof. Andre Se a E I E! um oonto cr(tico de f entio: { ou a Ii minimante OU a e maximante OU a e abseissa de ponto de inflexlio horizontal. i) Fun~ lnversa dy dy du Y= g [ f{xl ] => dX = dU. dX" A derivada de f no ponto a I! o coefici- ente angular da reta t, tangente a curva f no ponto P(a, f{a)I. A equacao da reta tangente a curva .f no ponto de abscissa a I! y- f{a) = f'{al . (x-a), Exemplo: Determine o ponto de maximo {ou mini- mo) de uma funcao quadratlca. f{xl=ax1·+bx+c {a¢01. f'(xl ;, 2ax + b = 0 => x = - ...!L. v 2a Yv =t{xvl =a. {- _b_l1 + b {- _b_f +c :. 2a 2a b1 b1 b1 - 2b1 + 4ac y = -- - -- + c = -=-=---'---"'::.. v 4a 2a 4a t. 4a e) lnterpretaesc Geoml!trica. f'(a) = 0 =>a e ponto de lnflexio horizontal. f'(a) * 0 => a 6 ponto de inflexio oblfqua. Seja f: I -+ R derivavel tal que f' e f" se- jam tambl!m<:lerivaveis. Se f"(al= 0 ef"'(al ¢0, entiio: Seja f : I -+ IR uma funcao derivavei. Um ponto a E I e chamado ponto crftico de he, e somente se, f'(al = 0. Y = g(ul • dy · du al Ponto crrtlco de f. di Pontos de lnflexlio: 4. APLICAcQES DE DERIVADAS · du u= f(xl => dx .,!.;._. 1~' .- ~~ .. ' Funqio Dominic lmagem I II Ill IV Par ou impar Periodo Sinais sen x fl [.-1 ; 1 ] t. \, \, t impar 2 1T ($ sen(-x) =-sen x cos x fl [ -1 ; 1 ] \, \, t r Par 2 7T. ~ ~ cos x =cos (-x) tg x x,P~+n7r fl r r t t lmpar <. 1T @ ~ 2 tg(-x) =·-tg x ·-.- - \ sen x = ON cosx = OM tg x = AT (?o ciclo trigonoml!trico definimos:' B' A' la+n.360°1 (nEZ) OU I a+n.27r I ® a A ~ I! o conjunto de todos os arcos de ori- gem A e extremidade P. Conjunto das determina¢ies: 5. ARCO TRIGONOp.,£TRICO 6. FUNCOES TRIGONOM£TRICAS ±a+n.·1ao0. ±a+n.7r VI) a+n.7r/2 a+n.90° V) A.I.) sec2 x = 1 + tg2 x A.II.) cossec2 x = 1 + cotg2 x F.V.) cossec x = ,......._l - sen x x \.\ sen x cosx tg x \ I 1T 1 .,ff V'3 :1)0 .1 - 2 2 3 I 6. I 450. I 1T v'2 v'2 I 1 I 4 2 2 I Y3 11)0 I 1T 1 Y3 I 3 -2 2 I 3. VALORES NOTAVEIS Angulos complementares tdm co-tuneoes iguais. F.1.) sen2 x + cos2 x = 1 F.11.) tg x =...!!!UL cos x F.111.) cotgx=-1-=~ tg x sen x F.IV.) secx=-1- cos x cossec B = -8- = sec C b · cotg B = _c_ = tg C . b -··· sec B = -8- = cossec C c ' tgB=l=cotgC c cosB=-c-=senC a . 4. RELAC0ES FUNDAMENTAIS E AUXl- UARES Prof. sen B =-b-=cos C a (-t)n.a+n.180° (-1)n.a+n.7r ±a+n.27r ±a+ n. 360° a+n.7r · a+ n. 180° a+n.27r a+ n. 360° Casos Notaveis: ""~ I) ®· .f-'1'.~" .-"-;· ..... ~ 11) ffi A a Ill) iJ· Q .-t IVt eEj 0 A . . .- '--_,.._,..,.......,.......,.......,......._;...,.......,.......,.......,.......,.......,..._ ....... ,.......~,.......,.......,.......,.......,.......,.......,.......,.......,.........,,.,.,,,....... __ ,._,.......~~-.-......,,.......~~~...,.,,.,.,._......,..""""' ....... --.~,.......,.......~ tangente = cat. oposto cat. adjac. cat. adjac. hi pot. co-seno = seno = cat. oposto hipot. 2. FUNCOES TRIGONOMtTRICAS NO TRIANGULO RETANGULO c comp (AB) Cll ,,,,,---,~ " I I I I I Cll . : /:i_ __ A· I O r ' . I .. " ... ; ...... .,, Minuto (') -1- do grau 60 Segundo(")= -· 1-. do minuto 60 Sinema Radiano -1- do angulo reto 90 · Sinema Grau Grau (0) 1. MEDIDAS DE ARCOS E ANGULOS .A. a2 = b2 + c2 -2 .b .c.eos A b2 =a2 +c2 -2.a.c.cosB c2 = a2 + If - 2 .a .b .cos C l II. Lei dos Conenos 0 quadrado de um lado.e a soma dos qua- drados dos !ados restantes, menos o duplo pro- duto des$!!$ dois lados pelo co-seno do angulo que eles forrnam r;-=_b_=_c_=2 R I '"SeilJC sen B sen C I. Lei dos Senos As medidas dos !ados siio proporcionais aos senos dos angulos opostos e . a constante de proporcionalidade t! a rnedida do diametro da circunferencia circunscrita. h __ h 14. RELAC0ES NUM TRIANGULO OUALQUER sen p - sen q = 2 . cos ( ~ l . sen ( E..::_g_2- ) . 2 sen p + sen q = 2 . sen ( P ; q ) . cos ( P ; 9 ) cos p + cos q = 2 . cos ( p ; q ) . cos ( p ; q ) ~s p - cos q = -2 . sen ( P ; q I . se~ ( p; 9 I 13. TRANSFORMACAO .EM PRODUTO A partir de: I) cos (a+ b) =cos a. cosb- sena. senb _II) cos (a~ b) = cos a. cos+ sen a. senb ·11.11 sen (a+ bl= sen a. cosb + cosa. senb IV) sen (a - b) =sen a. cosb- cosa. senb obtern-se I+ 11:. cos(a +bl +cos(a - b) =2.cosa.cosb 1-11: cos(a+b)-cos(a-b)=-2.sena.senb lll+IV; sen(a+b)+sen(a-b)=2.sena.cosb 111- IV: sen(a +-b) - sen(a-b) = 2. cosa. senb 12. FORMULAS DE REVERSAO (WERNER) sen( 3 . a) = 3 . sen a - 4 . sen3 a cos(3. a)·= 4. cos3a - 3. cos a 11. ARCO TR.IPLO tg (2 . a) = 2 . tg a 1 - tg2 a sen(2 . a) = 2 . sen a . cos a cos (2 .a)= cos2 a - sen2 a = = 2 cola - 1 = 1. - 2 -sen2 a 10. ARCO DUPLO tg (a ±bl= tga ±tg b 1 +tga.tgb sen (a ± b) =sen a . cos b ±cos a . sen b cos (a ± b) = cos a . cos b +sen a . sen b 9. ADICAO E SUBTRACAO DE ARCOS Prof. Andre . -1112 x _______ !fl]--------- y cl A funcao inversa da fu~o f : ] - ; ; ; [ -+ A t.q. f(xl = tg x 6 1-1 : IR -+ ] -..!!....; .!!.. [ t.q. 1-1 (xi = arc tg x. 2 2 x y x 0 -1 y al A funi;:ao inversa da .funcao f : [ O ; rr ] -+ [ -1 ; 1 ] t.q. f(xl = cos x 6: r-1 :[-1 ;1]-+ [O;rr]t.q.f-1(x)=arccosx 8. FUNCOESINVERSAS b) G raficamente ocorrem as segu intes 111&1· dancas: I) 0 grafico da fun~o mbe K se K > 0 ou desce K seK <O. II) O grl!fico da fun~o deforma-se na verti- cal (abre ou fecha). Se K < 0 o gr;lfico tamMm gira em 1aoo em torno do eixo x. 111) o grafico desloca-se K, para a asquerda se K > 0 ou para a direita se K < 0. IV) O grafico deforma-se na horizontal (abre ou fecha), devldo a muda114;3 do per(odo. bl - A fum;io inversa da fulll;io f : [ -!!.....; .!!... ] -+ ( -1; 1 ] t.q. f(xl = senx t! 2 2 . r1: (-1; 1)-+ [-; ; ; ] t.q. r1 (xi= ere sen x P=p P=-p- 1 KI Ill) Y = f(x +Kl entio IV) Y = f(K. xi entiio I I 7-. VARIACAO DO PERiODO DE UMA FUN· cAo al Seja y = f(xl de perfodo p e Y de perfodo P I) Y = K + f(x) entio P = p 111 Y = K . f( x) entiio P = p 1371'12 x I I -tr/2 y=tg x y=cosx Y~Yo =m(x-xo) (mER) . ou ·X~ m1 =mi e h1 * h2 - re s paralelas m1 = m2 e h1 = h2 - res coincidentes m1 '* m2 ._ i- e s concorrentes m1 = - -1- ._ re s perpendicularas mi x 8.6. POSl(:AO RELATIVA DE DUAS RETAS • r:v=m1x+_h1. s:y=mix+hi • Falxe de Retas Concorrantas de Centro CIXo. Vol v x ...!!_ = ~ * ~ - re s paralelas 82 b2 Ci ...!!_ = ...£i. = .EL - re s coincidentes iii b2 Ci ...!!_ #- .EL - r e s concorrentes iii b2 - . 81 .32 +b1 .~ "",O<>r es perpendiculares 8.7. FEIXE DE RET AS·_ • Feixe de Retas Paralel• r : ax + by + c ,;, O entao o feixe lie retas paralelas a r terd equa\:io ax + by + K = 0 (KER). . Y P(p;OI ·8.5. EOUACAOSEGMENTARIA y O(O;q) m = - _a_ coef. angular b h = - _c_ coef. linear ·•·- r : a1 x + b1 y + c1 = 0 s :82x + b2Y+c2· =O Prof. Andre As coordenadas do ponto de intersec\:io . sao as solucoes do sistema { f(x; y) = 0 g(x;y) = 0 fJ = arctg m x f(x;y) = 0 g(x;y) = 0 f(x;yl=O 7. INTERSEC(:AO DE CURVAS v I y=mx~ 8.4. EQUACAO REDUZIDA v D = O - A, e, C sao colineares D*O-A B Cformamtria ulo x 4, AUNHAMENTO DE 3 PONTOS Sejam: A(xA,yA)l lxA YA B(x9. Y9l J e D = Xs Ys Clxc· vcJ xc Ye I YM _ ....... "'' i YM= I YA A !IM( xA +xe I I 2 XA XM X9 x 6. AREA DO TRIANGULO Area do triiingulo = +~ 6. INTERCEPTOS Obtem;io de: Ix ..,. toma-se v = 0 em v = f(x) ly -+ toma-se x = 0 em y = f(x) v ly(O;y) Ponto Medio: y e Ya - - - - - - x B Va ' - - -: - ;I_~--------~ • rl , 1 Note que: Ye, '- ~/ c'' i a) CinternoaAe-r> 0 \ I I I VA. - · i b) C externo a AB - r < 0 Ai I i L-----------' y A(xA,yA)l x y 1 ..XA YA 1 =O=o> e<xe, Yel J Xe Ye 1 "°' ax+by+c=O 8.3. EQUACAO"GERAL v 8. ESTUDO DA RETA 8.1. EOUA(:AO DA RETA ax +by+ c = o a e b nlo simultaneamente·nulos. a = 0 • y.,:z;;;-. _c_ "°' Y = K Reta horizontal I b=O• x=\:. 7 •x =KI Reta vertical I c = 0 "°'ax+ by= 0 I Reta passa pela origem 8.2. DECLIVIDADE { -+ Xc-XA r=~ em Ox :r = ~B __ ~xc CB -+ Ye-YA em Oy :r= Ye -Ye ... 3. RAZAO DE SEC(:AO --+_ ......... _...., __ x Xe ··:....... 2. DISTANCIA ENTRE DOIS PONTOS ·1 dAe =J (xe - xA)2 +(ye - yA)2 I y ::-~fayJ ·-;... - idx) . I I ! ! ! x<O x>u] x ! v<O y_2_~ P(x, y) •·-·-·-·- P(x, y) P(x,y) ... ·-·-·-· i x<o i y>o y ordenadas P(x,y) ·-·-·-· x>Oi Y > O ; abscissas 1, COORDENADAS CARTESIANAS NO PLANO (x - gl2 + (y- hi~ _ __ b_2_ __a_2_ - (x-9)2 (y-h)2 ·--a-2- + b2 L l L ~· Observac;io: Se o centro da elipse for o ponto C(g; h) en- tio as equar;:Oes A e B transformar-se-io em: • Relai;:iio entre os coeficientes Eixomaior: A1A2 =2a} Eixomenor: B1B2=2b =>la2=b2+t2I Distancia focal: F 1 F2 = 2f x2 y2 --+--=1 b2 a2 x Bl Prof. Andre x v • Eq.uai;io Reduzida Al 10. ESTUOO DA ELIPSE • Defini~ Dados dois pontos F 1 e F2 (focos) e um segmento de medida 2a, denomina-se E LIPSE ao L.G. dos pontos do piano tais que: I PF1+PF2=2a secantes <=> s» 0 tangentes - !:i. = 0 exteriores <=> s« 0 recai-se numa equac;io do 2? grau de discrimi- nante !:i.. A reta ea circunferancia serio: Resolvendo o sistema { ax+ by -t- c = 0 x2 + y2 + mx -t- ny + p 0 9.5. POSICAO .RELATIVA DE RETA E CIR· CUNFEReNCIA . flx.o.ro l =O ' ' ' 9.4. POSICAO DE UM PONTO EM RELACAO A UMA CIRCUNFEReNCIA Sejam x2 + y2 + mx + ny + p = O a equa- i;:iio de uma circunferencia e P(x0, y0) um pon- to qualquer. Seja, amda, f(xo, Yol = x~ + Y~ -t- m. X0 + n. Yo+ p A posicao do ponto P em relaciio ll ~ircunfe- rencia e determinada pelo valor de f(x0, y 0). Assim: f(x0, Yol = 0 <=> P pertence ll circunferencia f(Xo. Yol > 0 - P externo Ii circunferencia f(x0, y0) < 0 <=> P interno i citcunferencia Observacio: a) Se a2 + bl - p = 0 a equai;:iio representa ape- nas o ponto C(a, bl. . . b) Se al -t- b2 - p < O o conjunto verdade da equacio e o conjunto vazio. e raio r = J 12 + b2 - p0 se, e somente se : al Os coeficientes de x2 e yl forem iguais e nao nulos. Podemos sempre supor que·sejam am- bos iguais a 1. bl "Nlo existir" o termo em xv, ou seja k = O. c) r2 = a2 + b2 - p > 0 . b=- ..!!... 2 • e com a= - ..!!!.. 2 C(a,bl, sera a equacao de uma ckcunferencia de centro A equacio do segundo grau , x2 + y2 + k . xy + mx +- ny + p = 0 9.3.EQUACAO DO z<? GRAU E A CIRCUN- FEReNCIA 92. EQUACAO GERAL (ou Normal) Desenvolvendo-se (I), obtemos: I x2 +y7- -2ax~2by+p=O x2 -t- Y2 = r2 I sera: Caso particular Se o centro da circunferencia for a origem do sisterna cartesiano entio C(O, 0) ea equai;:iio @. r P(x, yl y FICHA 33 ---· Prof. • A equac;io· da circunferencia de centro C(a, b) e raio re: ~I (_x .: a_)_2- ... -_-(y---b-)2_=_r~2 j (I) 9. ESTUDO DA CIRCUNFERENCIA 9.1. EQUACAO CARTESIANA (ou reduzida) x d = I c - c' I ~ Dadas as retas paralelas { r: a . x + b ." y + c = 0 s: a. x + b. y + c' = O, temos: 8.10 DIST~NCIA ENT RE DUAS RET AS x I a. xp + b. Yp + c I .rs:: d= .. p / y 8.9. DISTANCIA DE PONTO A RETA Dado o ponto: P(xp. Yp) e a reta r : ax + by + c = 0, temos: x m -m l tg IJ = s r 1 +m5.m, Conhecidos os coeficientes angulares mr e m5, temos: ty 8.8. ANGULO ENTRE DUAS RETAS A'IATEMATICA la=y+z I {J=x+z J 'Y=x+y J I a + (3 + 'Y = 3so0 a) Rela.,:6e$ Angulares I x + v + z = 1 ao0 I Ouan11> aos Quan11> aos lados Angulo• 6 6 aqui16taro acutlngulo 6 ~ is6sceles retAngulo I~ ~ I escaleno obtusAngulo .· c) Classifica~o a B b) Condi.,:Ges de ExistAncia j a<b+c I b<a+clc<a+b a) Angulos Correspond~es: j r Os <=> 1:1: = a j Analogamente: (3 = b; 'Y = c; o = d a ~ I) .. "( c r//s 2. PARALELISMO b 3. TRIANGULOS cl Angulos Colaterais:~~ + d = 1so0j Analogamente: (3 + c='Y + b-= o1+ a= 180° b) Angulos Alternos: Ir/ls <=> a= c I Analogamente: (3 = d; 'Y =a; o = b nio convexa convexa YA, BER} •ArlCR 3C,DESICois A*B .'·'"'-\ 1. REGIAO CONVEXA E NAO CONVEXA xl =-4. f. v I ----,- ~ I x2 = 4. t. v x x -----~ . I v=t I v y C) B) PF= Pr • Defini.,:io Dado um ponto F (foco) e uma reta r (di· retriz), denomina-se PARABOLA ao L.G. dos pontos do piano eqliidistantes de F e de r. 12. ESTUDO DA PARABOLA I v2 =-4.f.x I v2 =4.f.x 1 I I ( I x =-t I (x - 9)2 , = 1 b2 (y- h)2 --.a-2- - r x· I I I I ) ~ ' r (y- h)2 --b2- =1 (x - 9)2 __ a_2_ - 2) Se o centro da hiperbole for o ponto C(g; h) as equacoes A e B transtormar-se-so em: y y item B v= ± ~. x b • Equa.,:io Reduzida A) item A v=±_E_.x a Observac;Oes: 1) As equacdes das assintotas dahiper- bole com centro C(O; 0) sao: ,'.4:.,_'• ----------------- ~-L=1 a b2 B) 2· 2 _x __ ..L...= 1 az b2 11. ESTUDO DA HIP!:RBOLE • Defi ni i;io Dados dois pontos F 1 e F2 (focos) e um segrilento de medida 2a, denomina-se HIPtR· BO LE ao L.G. dos pontos do piano tals que: j lPF1 -PF2 1=2a J • Equ~o Recluzida A) , • Q= R" • a=r=R../3 2 c) Hexagono Regular • Seis triangulos equilateros sn ·. ·. ·. ·. ·. ·. ·.·.·:. ·. ·.·.::.. ·:::::::::~/ .......... ,. Q :>~:~·:i: b) Quadrado • d e diagonal • d=2R • d=£v2 • a=r=-2- 2 l!/2 sn • Os quatro pontos notaveis eoinci- dem (B = I = C = 0) • a=r= ~ 2 • h=R+r • h= l!v'°3 2 b) Se P for interno a circunferencia' .entao: I PA. PB= PC. PD I ~ L l a) Tritingul«>.;J~qiiilatero ..!> Seja R o raio da circunferencia circunscri- ta, r o raio da inscrita, 2 o lado do pol(gono e a oap6tema. P ... ;;::::_------e:- T --- a) Se P for externo '<".:-._--~ --~ 8 a circunferencia, entao: 'c <, -- -- I PA.PB=PC.PD= PT2j '-0--. 12. POTENCJA DE PONTO 13. POLIC30NOS REGULARES ,- • CENTRAL a=A8 @: ~- ....... INSCRITO {J=~=~ ' 2 2 ,. e1 r=A8+@ c EXC£NTRICO r INTERIOR ' 2 -, EXC£NTRICO """""' ,,.... -~ s= AB -CD EXTERIOR 2 -8------ 11. ANGULOS NA CIRCUNFERt:NCIA lnc:entro Baricentro 10. PONTOS NOTAVEIS DO TRIANGULO (BICO) Calculando m em fun~o deb e cos A obte- mos, em ambos os casos, o teorema do~ co-senos: a1 = b2 + c2 ·._ 2bc cos A a2 = b2 + c2 + 2mc ~-----------~ B RELAC0ES Mt:TRICAS NUM TRIANGU· LOQUALQUER ·9. Prof. Andre •b.c=a.h A • b2·= a. m: • a2 = b2 + c2 (Teorema de Pttagor11) 8. RELAC()ES M~TRICAS NOS TRIAN- GULOS RETANGULOS AA"' LLL'V I LAL 'V cl Criterios: b) 6.ABC"" 6.MNP .... Area (6.ABC) = k2 Area (llMNP) AB BS ·- { A ~ M, 8 ~ N, c ~I> a) 6. ABC "" 6. MNP <=> AB BC AC MN NP= MP = k ~I I AS e' bissetriz - 6. TEO REMA DA BISSETRIZ r//sllt//ull ... =>- AB = ~ = ~ = ... RS ST TU R r II s s s II t T t // u u u II ... 7. SEMELHANCADE TRIANGULOS Prof. Andre 5. TEOREMADE TALES b) Cada angulo externo vale: 3600 n (n-2)·180° a) Cada angulo interno vale:-'-'--=-"-"""-- Seo pol(gono for regular entao 4. POLIGONOS CONVEXOS DE n LADOS e d= n(n2-3) A10A, A, A• • Si = (n - 2) . 180° ; • Se= 3600 A ----- n ~--- As ALA LAL ~~· ~~ LLL LAA0 ~~ ~~ d) Criterios de Congru4ncia MATEMATICA d) Tetraedro Regular H= av'& 3 AT=a2..f3 V= a3...f2 12 • 92 = H2 + a2 • 22:: H2 + R2 • A8=p.a • AL=p.g • V= _E.!1!. 3 po semi per(metro da base a o apetsma da baseR o ralo da circunscrita g o ap6tema latera I 2 a aresta lateral, tem-se: c) Pirimide Regular E a piriimide reta cuja base 6 urn pol(gono regular. -, · - " Senclo: Prof. Andr~ Segmento Circular: s=...&..JL -SMAB 2 s=....L!L 2 Setor Circular: Coroa Circular S=1T(R2 - r2) (] A \; \, j' . B () \ on •"' I , • ' . Area do circulo: S = 7TR 2 Comprimento da circunt.: 2=27TR c) Figuras Circulares . Quadrado: S=22 =L 2 ~l I D Losailgo: s = ...!Ll!... 2 a) Piramide ~eta e Piramide Obl(qua a 2. PIRAMIDES e AT =6a2 e V=a3 e D=afi e) Cubo Retangulo: S=ab s=..!L..L 2 Trapezio: S = (B + !!L..!J... 2 b Paralelogramo: S=bh b b) auadrilateros Notaveis · b) Area e Volume ~ S = y'p(p - a) (p- b) (p - cl a .- ·: :::::·::'.:: .. c . - .. :·:.':' .·~·.':· .. ·. f6rmula de H1erao ~ b 22../3 S=--- 4 Diagonal: D = .../ a2 + b2 + c2 8 d) Peralelep(pedo Reto-Ret8ngulo IAT=AL+2Ae IV=Ag.H c) Prima Regular i; o prisma reto cujas bases sao polfgonos regulares. bi Area e Volume 1. PRISMAS a)· Prisma Reto e Prisma Oblrquo ........... <"-< MATEMATICA S= p. r ~ b . a~ ~ b S= a b-c .4R S= ab.sena 2 S= ...!L..!l. 2 a) Triangulos Sendo R o raio da circunfertincia eircuns- crita, r o da in~rita e p = a+ b +.c o semipe- 2 rimetro, a area de um triiingulo pode ser caleu- lada das seguintes formas: 12. AREAS DA:.. FIGURAS PLANAS -- '--~~~~~~~~~~~~~~~~~-~-;~.~~~~~~~~~~~~~----~__,~ '· e) Anel Esferico • A rotai;So do segmento circular em tor. no do eixo e gera o anel esft!rico cujo volume e: V= ~rrR2 H 3 . dl Setor Esferico '• A rotacao do setor circular em torno do eixo e gera o setor esferic:O cujo volume e: b) DeCone • 92 = H2 + (R - r)2 • AL = rr (R + rl g • V = ~ (R2 + r2 + Rrl 3 a) De Piramide • A,- =AL + AB + Ab • V= ~ l'\+'\,+VA8Ab iH I I I I ' 6. TRONCOS DE BASES PARALELAS (Area da Base) . Altura 3 Volume= bl Para s61idos "com ponta'; coma pirami· ·dee cone,tem-se: - I Volume= (Area da base) . Altur.a al Para s61idos de "seccao constante" tais coma cilindro, prisma, etc., tem-se: • V = ~ (3r2 + H2 l seg 6 • Acalota = 2 rr R H - 5. LEMBRETE • Fa:zendo r1 = 0 obternos a calota esft!rica e o segmento esferico de uma base. d) Calota Esferica e Segmento Esferico de umabase • Vseg.= !!.SH (3r2 +3rj +.H2) esft!rico e o s61ido limitado pela zona esft!rica. cl Zona Esferica .e Segmento Esferico de duas bases • Zona Esferica e parte da superflcie esfe· rica. i: a "easea". .;..- / , • Pela regrade tres / _ ',, { . ~60o ~ rr R3 r,_ " __ __,.,.V cunha \ -- obtemos: I V cunha = ~ , ,,,_ esfera. i: o "gorilo-da laranja". obtemos: .1 Atuso = * • A cunha esferica e um s61ido. i: parte da • Pela regra de tres { ~Oo--- ... 4rrR2 " .,. Atuso bl Fuso Esft!rico e Cunha Esft!rica • 0 fuso esferico de angu lo equatoria I a (em grausl e parte da superf(cie esft!rica .. i: a "casca do gomo da laranja". 7. ESFERA E SUAS PART ES al Superffoie Esferica e Ester~ • .Area da superffcie esft!rica I A=4;-;;-1 . • Volume da esfera I V = -i-rr R3 I Prof. g = 2R cl Cone EqGilatero i: aquele cuja seci;;ao meridiana e um trian- gulo equilatero. • sf= R2 + H2 • AB= rr R2 • AL =rr Rg • AT=rr R (g+Rl • V= rr R2 H B ~ • .0 triiingulo isosceles VAB ea ~o me· ridiana · v g=H bl Cone Reto i: aquele em que a projei;;ao ortogonal do vertice v e 0 centro 0 da base v v 4. CONES al Cone / H=2R cl Cilindro Eqiiilatero i: aquele cuja seccao me- ridiana e um quadrado • A seci;;ao meridiana e um retangulo A D ' bl Cilindro Reio • AB= rr R2 • AL= 2 rr RH • AT= 2 rr R (R + Hl • V =rr R2 H al Cilindro Obltquc • AT= AL +2 A8 • V= A8 .H • 0 paralelogramo ABCD e a seci;:a'o meridiana ""'""' ''"oi;fl' I I I :H I I WifM.W-- - - _ci 3. CILINDROS {J VLAS O>E Mk-J} l=JS / (QU l qJoq-gb62 f lcosaedro Regular • faces triangulares • V = 12; A= 30; F = 26 ' 0 . ' Oodecaedro Regular • faces pentagonais • V = 20; A = 30; F = 12 Octaedro Riigular • · faces triangulares • V = 6; A= 12; F = 8 onde: • "A. quantidade de arestas nos vertices e constante. • A qu~ntidade de lades nas faces e cons· tante. Existem somente 5 poliedros de Platso: Te- traedro, Hexaedro, Octaedro, Oodecaedro e lcosaedro (THODI). • Em todo poliedro Euleriano (V-A+f =2) a soma de todos os angu las de todas as faces e 360~ (V -2). . c) Poliedros de Platiib i: todo poliedro Euleriano (V '-A+ F = 2) b) Superf(cies Polledrieas Fechadas • Para todo poliedro convexo e para al- guns poliedros niio convexos e valida a seguinte relacao: I V - A+ F = 2 (Euler) I No Poliedro da figura temos·:®i L-~ V=13,A=21ef=10 ..--··· -c ••• V-A-t-F=13-21-t-10=-2 V-A+f=1 Hexaedro Regular ou Cubo • faces quadrangulares • V = 8; A= 12; F = 6 xas e v a Iida a se- guinte relac;iio: P s//r ------~----.-- Tetraedro Regular • faces triangulares . • V = 4; A= 6; F = 4 /)'.~\ • .. w1y / y e) Poliedros Regulares Silo poliedros de Platiio cujas faces silo pollgonos regulares. Siio eles: Por P e unico o piano 13 paralelo a a Por P e (mica a re- ta s paralel.a a r Sendo V o nurnero de vertices, A o nu· mero ;de arestas e F o numero de faces, para as soperf1'cies poliedricas convexas abertas e cone, a) Superf(cies Poli6dricas Abertas 5. SUPERFICIES POLllODRICAS E POLIEDROS a, b e c siio arestas O!, Pe 'Y silo faces d1,d2 e d3 sio diedros (angulosentre faces). Silo validas as seguintes desigualdades: • 00<0!+/3+1< 3600 • l/3-1l<a<i3+'Y • 180° < d1 + d2 + d3 < 5400 • d, + 1800> d2 +.d3 c b b a 4. DIEDROS E TRIEDROS v ~· gl Das Tres Perpendiculares rsl:~e::pj=-JRciit,¥ RE rl ,--i~~.....,_- tls, em a a* p ~~a--+-~-~ • Se uma reta forma an- ~ gulo reto com duas concorren- tes de um piano entao ela e • r perpendicular ao piano. • Se um piano conrern .r. uma reta perpendicular a ou- tro piano entao os dois pianos silo perpendiculares. f) Do Perpendicularismo e Se uma reta nao conti- sHr s#a da em um piano e paralela a uma reta do piano entao ela e /~----;-/ paralela ao piano . • Se um piano cont em ~:; duas retas concorrentes entre si e paralelas a outro piano en- / a/ tao os pianos s8o paralelos. c} Da lnclusao Se. dois pontos distintos de uma reta per· tencem a um piano, a reta estli contida nesse piano. d) Da U.nicldade ... /A• •C "/" ~:pl Tres pontos nao Uma reta e um ponto colineares nao pertencente a ela /><'! ~1' Duas retas Duas retas concorrentes paralelas distintas - e) Do Paralelismo . Prof. Andre 2. PRINCIPAIS POSTULADOS E TEORE· MAS -- al Da Determina9fo da Reta Dois pontos distintos determinam uma reta b) Da Determinac;iio de Pianos Prof. Andre ;~ .. Sec antes . ' / ' anfj=r Paralelos Paralelos Coincidentes Distintos . p:;;;;:;;-; I a .. ,. ·.·.· ./ ~ /}·::·,:-::::/ a=P an(j=rp cl Entre Pianos 0$0 rna=r rna={~} rna=q, b) Entre Reta e Plano ~a:> r,s rns={P} Revers as Concorrentes r Ca; s Ca; r n s = q, Paralelas Dlstlntes Paralelas Coinciden11!s 1. PoSICOES RELATIVAS al Eritre Re~ ' .
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