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www.materiaisdolafa.com.br 1 O material abaixo é parte integrante do livro “Coleção Matemática Básica – Volumes 01 e 02 – Álgebra e Aritmética” Autor: prof. Lafayette Jota – ITA Os exercícios possuem gabarito/resolução ao final do PDF. Capítulo 8: Produtos Notáveis e Fatoração Produtos Notáveis Produtos notáveis são resultados muito comuns de multiplicações. Algumas multiplicações ocorrem tanto, que a coisa mais inteligente a fazer é decorar, antecipadamente, seus resultados. É assim que nasce um produto notável. Poderíamos fazer estas multiplicações calmamente toda vez, mas bons estudantes em matemática sempre decoram estes resultados, para acertar mais e mais rápido. Veja um exemplo. Quando vemos a expressão : Primeiro, é muito comum vermos o seguinte ERRO: O aluno pensa que basta usar o expoente nos dois termos de dentro. Então ele faz: E isto está errado. Por que está errado? ( ) 2 2x+ ( ) 2 2x+ 2 4x + http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 2 Porque o quadrado de alguma coisa é “ela” vezes “ela mesma”. E quem está ao quadrado é a expressão , e não cada um dos termos de dentro. Então um aluno que não soubesse produto notáveis, poderia acertar, pensando assim: E fazendo a distributiva, Mas queremos chegar ao seguinte. Ao analisar , os estudantes mais fortes já imediatamente ligam a uma fórmula, e desenvolvem de imediato: Isto faz bem para eles porque eles acertam mais (já pensam no produto notável de imediato) e acertam mais rápido. É aí que queremos chegar. Vamos aos principais produtos notáveis. 8.1. Quadrado da soma de dois termos: Fórmula: ( ) 2 2 22a b a ab b+ = + + Exemplo de utilização: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 5 2 5 5 5 10 25 x x x x x x + = + + + = + + Demonstração: Tente completar a prova abaixo. Caso não consiga, a demonstração está logo antes da tarefa. ( )2x+ ( ) ( )( ) 2 2 2 2 x x x + = + + = 2 2 2 2 4 4 4 x x x x x + + + = + + ( ) 2 2x+ ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 x x x x x + = + + = + + http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 3 ( ) 2 a b+ significa ( ) ( )a b a b+ + . Portanto... 8.2. Quadrado da diferença de dois termos: Fórmula: ( ) 2 2 22a b a ab b− = − + Exemplo de utilização: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 5 2 5 5 5 10 25 x x x x x x − = − + − = − + Demonstração: Tente completar a prova abaixo. Caso não consiga, a demonstração está logo antes da tarefa ( ) 2 a b− significa ( ) ( )a b a b− − . Portanto.... 8.3. Produto da soma pela diferença de dois termos: Fórmula: ( )( ) 2 2a b a b a b+ − = − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 4 Exemplo de utilização: ( )( ) ( )( ) 2 2 2 1 1 1 1 1 1 x x x x x x + − = − + − = − Exemplo de utilização: ( )( ) ( )( ) 2 2 2 3 3 3 3 3 9 y y y y y y + − = − + − = − Exemplo de utilização: ( )( ) ( )( ) 222 3 2 3 2 3 2 3 2 3 4 3 1 − + = − − + = − = Demonstração: Tente completar a prova abaixo. Caso não consiga, a demonstração está logo antes da tarefa ( )( )a b a b+ − = Correção das três demonstrações: Quadrado da soma de dois termos: ( ) ( )( ) 2 2 2 2 22 a b a b a b a ab ab b a ab b + = + + = + + + = + + Quadrado da diferença de dois termos: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 5 ( ) ( )( ) 2 2 2 2 22 a b a b a b a ab ab b a ab b − = − − = − − + = − + Produto da soma pela diferença: ( )( ) 2 2 2 2 a b a b a ab ab b a b + − = − + − = − 8.4. Fatoração Usando os Produtos Notáveis Fatorar é reescrever uma expressão na forma de um produto. (Ou seja, reescrever na forma de uma multiplicação). Por isso é que aprendemos a fatorar um número. Por exemplo, fatoramos o 12 escrevendo 212 2 3= . Da mesma forma, aqui aprenderemos a fatorar expressões, reescrevendo cada uma delas na forma de uma multiplicação. A primeira forma que veremos é o uso dos produtos notáveis “ao contrário”. Por exemplo, ao encontrar a expressão 2 22a ab b+ + , devemos notar que é o resultado de um produto notável. Podemos proceder: 2 22a ab b+ + (1ª linha) ( ) 2 a b+ (2ª linha) Da mesma forma com o produto notável ( )( )a b a b+ − . Devemos aprender a reconhecer o seu resultado, que é 2 2a b− , mesmo quando ele aparecer sozinho, sem falar de produtos notáveis, e saber que podemos “voltar”. Algo assim: Exemplo: Queremos simplificar ao máximo a expressão 2 2a b a b − − . Veja o numerador: é o resultado de que falamos no parágrafo anterior. Então vamos substituir pelo produto notável: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 6 ( )( ) 2 2a b a b a b a b a b − = − + − = − Explicando o “corte”: lembre–se de que (a–b) é algum número, e dividido por si mesmo resulta 1. Por isso, dividimos (a–b) por (a–b) e o resultado é 1. ( ) ( )a b a b+ − 1 a b− 1 a b = + Veja mais um exemplo: Queremos fatorar ao máximo a expressão: 2 2 2 2 2x xy y x y − + − . Para isso, fatoramos os produtos notáveis em cima e em baixo: ( ) ( )( ) 2 2 2 2 2 2x xy y x y x y x y x y − + = − − = + − Reescrevendo o quadrado: ( )( ) ( )( ) x y x y x y x y − − = + − Dividindo (x – y) por (x – y): ( ) ( )x y x y− − ( ) ( ) 1 x y x y+ − 1 x y x y − = + Note a grande importância que estamos dando a este caso de fatoração: Devemos aprender a identificar expressões do tipo 2 2a b− e saber que podemos transformá–las em ( )( )a b a b+ − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 7 Inclusive, devemos aprender a reconhecer os produtos notáveis quando houver mistura de letras e números. Por exemplo: 2 9x − Temos que aprender a enxergar que 9 é o quadrado de 3. Portanto, a expressão pode ser fatorada como: ( )( ) 2 2 2 9 3 3 3 x x x x − = − = + − Isso ocorre muito em casos em que é necessário fazer uma simplificação. Por exemplo, queremos simplificar: 2 25 5 x x − − Notando que a expressão de cima é uma diferença de dois quadrados, 2 25 5 x x − = − ( )( )5 5 5 x x x + − = − 5x + . Veja mais algumas fatorações: Exemplo: ( )( ) 2 2 2 1 1 1 1 x x x x − = − = + − Exemplo: ( )( ) 2 2 2 4 2 2 2 x x x x − = − = + − Exemplo: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 8 ( ) 2 2 2 1 1 x x x + + = + Exemplo: ( ) 2 2 6 9 3 x x x + + = + Aprender fatoração é aprender a identificar algumas expressões “famosas” 2 2a b− 2 22a ab b+ + 2 22a ab b− + E saber que podemos escrevê–las de outra forma na próxima linha. Tabela de Fatorações: Isso nos permite construir a seguinte tabela: Expressão Forma Fatorada Nome do caso de fatoração 2 22a ab b+ + ( ) 2 a b+ Trinômio do quadrado da soma 2 22a ab b− + ( ) 2 a b− Trinômio do quadrado da diferença 2 2a b− ( )( )a b a b+ − Diferença de Dois Quadrados http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 9 8.5. Alguns Modelos de Exercícios Veja alguns modelos de exercícios importantes em vestibulares: R1. Calcule o resultado da expressão ( )( )73 71 73 71+ − . Resolução: Aqui nós devemos identificar a expressão (a+b)(a–b), com 73 fazendo o papel de a e 71 fazendo o papel de b. Veja como existem os dois parêntesis multiplicando, um deles com soma e um com subtração. Assim, ( )( ) 2 2 73 71 73 71 73 71 73 71 2 + − = − = − = R2. Calcule o resultado da expressão ( ) ( ) 2 2 5 1 5 1+ + − Resolução: Note que temos dois produtos notáveis, um do tipo ( ) 2 a b+ e outro do tipo ( ) 2 a b− . Desenvolvendo, ( ) ( ) 2 2 2 222 5 1 5 1 5 2 5 1 1 5 2 5 1 1 5 2 5 1 5 2 5 1 12 + + − = + + + − + = + + + − + = R3. Dois números a e b são tais que 2 2 7a b+ = e 3ab = . Qual é o valor de: a) ( ) 2 a b+ b) ( ) 2 a b− Resolução: neste tipo de exercício, note que 2 2a b+ e ab são “pedaços” do desenvolvimento do produto notável. Assim, vamos desenvolver primeiro e substituir em seguida: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 10 a) ( ) 2 a b+ = 2 22a ab b+ + = 2 2 2a b ab+ + = 7 2 3+ = 13 b) ( ) 2 a b− = 2 22a ab b− + = 2 2 2a b ab+ − = 7 2 3− = 1 R4. Calcule o valor da expressão 2 21234 1233− . Resolução: veja que o exercício apresenta um cálculo bastante desagradável. Quando isso acontece, a ideia não é tentar fazer a conta, mas procurar uma fatoração que use produto notável. A expressão repete o mesmo modelo de 2 2a b− , e então devemos lembrar que a fatoração correta é ( )( )2 2a b a b a b− = + − Por isso, ( )( )2 21234 1233 1234 1233 1234 1233− = + − ( ) ( )2 21234 1233 2467 1− = 2 21234 1233 2467− = http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 11 R5. Qual é o valor numérico da expressão a seguir 2 2 29 16 25 3 4 5 x x x E x x x − − − = + + + + + Sabendo que x é a idade do autor na data em que ele está escrevendo este exercício, ou seja, x = 36? Resolução: Novamente, a intenção não é calcular 362 e depois substituir e fazer as contas. Devemos fatorar primeiro. 2 2 2 2 2 23 4 5 3 4 5 x x x E x x x − − − = + + + + + ( )( ) ( )( ) ( )( )3 3 4 4 5 5 3 4 5 x x x x x x E x x x + − + − + − = + + + + + 3 4 5E x x x= − + − + − 3 12E x= − AGORA SIM vamos substituir o valor de x: 3 36 12 96E = − = R6. Qual é o valor da expressão 2 2 2 2 2x y xy x y + − − para x = 3,9 e y = 2,1? Novamente, a ideia não é fazer as contas. Vamos simplificar ao máximo primeiro. O numerador é simplesmente um produto notável com o termo do meio “mudado de lugar”. Veja 2 2 2 2 2x xy y x y − + = − ( ) ( )( ) 2 x y x y x y − = + − ( )( ) ( )( ) x y x y x y x y − − = + − x y x y − = + http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 12 3,9 2,1 3,9 2,1 − = + 1,8 6 = 3 0,3 ou 10 R7. Simplifique ao máximo o cálculo de 1 1 7 5 7 5 + + − Resolução: o mínimo múltiplo comum de dois termos “estranhos” é a multiplicação dos dois: ( )( ) 7 5 7 5 7 5 7 5 − + + = + − ( )( ) 2 7 7 5 7 5 = + − Observe que no denominador temos o terceiro produto notável. 2 2 2 7 7 5 = − 2 7 7 5 = − 2 7 7 2 = R8. Simplifique ao máximo o cálculo de 3 2 3 2 3 2 3 2 − + + + − . Resolução: Novamente veja que o mínimo é o produto dos dois termos de denominador. ( ) ( ) ( )( ) 2 2 3 2 3 2 3 2 3 2 − + + = + − Aqui você pode ver como são necessários os produtos notáveis. Teremos que usar os três! http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 13 2 2 2 2 2 2 3 2 3 2 2 3 2 3 2 2 3 2 − + + + + = − 3 2 6 2 3 2 6 2 3 2 − + + + + = − 3 2 3 2 1 + + + = 10 Exercícios de Tarefa 1. Desenvolva cada um dos produtos notáveis até sua forma mais simples: a) ( ) 2 a b+ = b) ( ) 2 2a + = c) ( ) 2 1 x+ = d) ( ) 2 3 2+ = e) ( ) 2 2 5+ = f) ( ) 2 1 2+ = g) ( ) 2 2 1+ = h) ( ) 2 2 3+ = i) ( ) 2 2a b+ = j) ( ) 2 2 1x + = 2. Desenvolva cada um dos produtos notáveis até sua forma mais simples: a) ( ) 2 x y− = b) ( ) 2 3a − = c) ( ) 2 1 a+ = d) ( ) 2 2 2− = e) ( ) 2 2 2− = f) ( ) 2 1 5− = g) ( ) 2 2 3x y− = 3. Desenvolva cada um dos produtos notáveis até sua forma mais simples: a) ( )( )a b a b− + = b) ( )( )x y x y− + = c) ( )( )y x x y− + = d) ( )( )2 1 2 1+ − = e) ( )( )2 5 2 5+ − = f) ( )( )2 2 2 2− + = g) ( )( )1 2 1 2x x+ − = h) ( )( )2 2x y x y+ − = 4. Julgue os seguintes itens em Verdadeiro ou Falso. Em cada item falso, mostre em seu caderno o porquê de ele ser falso. ( ) ( ) 2 22 4x x− = − ( ) ( )( ) ( ) 22 2a b a b a b a b− + = − = − ( ) ( ) 22 2x y x y− = − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 14 ( ) ( )( )101 99 101 99 2− + = ( ) ( ) 2 3 2 5+ = 5. Desenvolva cada um dos produtos notáveis. a) ( ) 2 2 1x − = b) ( ) 2 2 a+ = c) ( ) 2 2a b− = d) ( )( )x y x y− + = e) ( )( )2 1 2 1x x− + = f) ( )( )3 5 3 5+ − = g) ( ) 2 3 5+ = h) ( ) 2 3 5− = 6. Vamos discutir a “tradução” de expressões matemáticas para o linguajar comum. A seguir, estão várias afirmações: A1: ( ) 2 a b+ pode ser lido corretamente como “a mais o quadrado de b”. A2: ( ) 2 a b+ pode ser lido corretamente como “a ao quadrado, mais b ao quadrado”. A3: “O quadrado da diferença de dois termos” pode ser simbolizado como ( ) 2 a b− A4: “A diferença dos quadrados de dois termos” pode ser simbolizado como ( ) 2 a b− Quais afirmações estão corretas? Ofereça uma explicação para cada uma das erradas. 7. Qual é o valor da expressão: ( )( )2001 1999 2001 1999+ − ? a) 1 b) 2 c) 2000 d) 2 e) 4 8. Calcule sem usar calculadora o resultado das seguintes expressões. (Fique atento, busque uma forma mais fácil) a) 2 21001 999− b) 2 21234 1233− 9. Fatore as expressões abaixo usando seu conhecimento de produtos notáveis: a) 2 22x xy y− + = b) 2 22x xy y+ + = c) 2 2 1a a+ + = d) 2 6 9x x+ + = e) 2 14 49y y− + = f) 2 2x y− = g) 2 1x − = h) 2 4x − = i) 2 9x − = j) 2 2025x − = 10. Simplifique cada uma das expressões abaixo: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 15 a) 2 2x y x y − + = b) 2 2 2 22 a b a ab b − − + = c) 2 2 2 1 1 x x x + + − = 11. Calcule o valor da expressão abaixo para a = 99 e b = 101. a) 2 2b a a b − + b) 2 2 2 2b a b a b a a b − − + − + 12. Calcule o resultado de cada uma das expressões abaixo: a) 1 1 3 1 3 1 + + − b) 2 3 2 3 2 3 + + − c) 5 1 5 1 5 1 5 1 + − + − + 8.6. Fatoração por Fator Comum Lembremos que fatorar é reescrever como produto. A fatoração por fator comum é possível quando: • Há a soma ou subtração de vários termos, e • Todos esses termos são divisíveis por um mesmo número ou por uma mesma letra. Neste caso, devemos colocar este número ou letra “fora” de um parêntesis e reescrever a expressão. Veja: Exemplo 01: fatorar a expressão 8 20 2x a+ + Como fatorar: os termos 8, 20 e 2a são todos divisíveis por 2. Então devemos colocar este “2” em evidência: 8 20 2x a+ + = ( )2 + + Agora precisamos pensar nos três “quadradinhos” que sobraram. A expressão fatorada tem que continuar valendo a mesma coisa que a anterior. Então pensaremos assim: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 16 E daí completamos o “quadradinho”: 8 20 2x a+ + = ( )2 4x + + Vamos ao segundo quadradinho: Procedendo assim completamos a fatoração como um todo: ( )8 20 2 2 4 10x a x a+ + = + + Vamos a mais um exemplo, desta vez mais rápido: Exemplo 2: fatorar a expressão 4 4 4a b c+ + Como fatorar: cada parcela da soma tem o mesmo fator “4”. Colocando em evidência: ( )4 4 4 4a b c a b c+ + = + + Prova Real da Fatoração: Sempre que você fizer uma fatoração por fator comum, faça o seguinte teste: FAÇA A DISTRIBUTIVA! Tem que voltar ao ponto inicial. Se não voltar, você errou. Assim: ( )4 a b c+ + = 4a + 4b + 4c. Voltou ao ponto inicial, isso quer dizer que você acertou. Vamos a exemplos mais completos: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 17 Exemplo 3: Fatorar a expressão 2 2 2x xy xz+ + Todos os termos são divisíveis por 2x. Colocando o 2x em evidência,( ) 2 2 2 2 x xy xz x + + = + + = Analisando o que deve completar cada quadrado para obter a mesma expressão: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 1 x xy xz x x y z + + = + + = + + Exemplo 4: Fatorar a expressão 2x xy xz+ + Todos os termos são divisíveis por x. Então, ( ) 2x xy xz x x y z + + = + + Exemplo 5: fatorar e simplificar a expressão 4 2 6 a+ Para simplificar, primeiro colocamos o fator comum em evidência no numerador. ( )2 24 2 2 6 6 3 aa a++ + = = Caso especial de vestibular: fatorando quando há potências! Veja estes exemplos a seguir, eles estão muito presentes nos exercícios de vestibular ao fim do capítulo. Aqui usamos um pouco da matéria do capítulo de “potências”, talvez você precise voltar lá depois. Exemplo 6: fatorar e simplificar a expressão 20 22 23 20 2 2 2 2 + + http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 18 Antes de simplificar temos que fatorar a parte superior. Para isso, você precisará lembrar que: 21 20 12 2 2= , e 22 20 22 2 2= Com isso, 20 21 22 20 20 1 20 2 20 20 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 + + + + = Podemos colocar 220 em evidência: ( ) 20 20 1 20 2 20 20 1 2 20 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 + + = + + = Dividindo 220 por 220, obtemos resultado 1, e portanto, 1 2 4 7+ + = Exemplo 7: qual é o valor numérico da expressão 1 2 3 1 3 3 3 3 3 x x x x x + + + + + + + ? Como fatorar: tanto na linha de cima como na linha de baixo, devemos “quebrar” as potências deixando o fator 3x em evidência. 1 2 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 x x x x x + + = + ( ) ( ) 1 2 3 1 3 3 3 3 3 1 3 x x + + = + 1 2 3 1 3 3 3 1 3 + + = + 3 9 27 1 3 + + = + 39 4 = http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 19 Exercícios de Tarefa 13. Fatore usando fator comum: a) 4x + 20y b) 10x + 10y + 10z c) 2a + 4b + 6c d) 6x – 2y + 18z e) 2 2x x− f) 24 8x x+ g) 2 10x x− h) 2x xy xz+ + 14. Fatore usando fator comum e simplifique: a) 4 8 4 a b+ b) 2 2 a ab a + c) 2 2 2 2 a ab ac a b c + + + + d) 3 2 1 x x x − − e) 5 10 50 a + 15. Usando fatoração por fator comum, simplifique e chegue ao resultado (se tiver dúvidas, releia os exercícios resolvidos 6 e 7.) a) 22 2 2 n n n ++ b) 2 3 1 3 3 3 n n n + + + + c) 2 3 1 3 3 3 3 n n n n + + + + + d) 4 2 1 2 2 2 2 2 n n n n n + + + − − + e) 1 12 2 2 n n n + −+ 16. Use fatoração e mostre que cada uma das afirmações a seguir é verdadeira: a) 10 810 10− é igual a 899 10 b) 20 21 2210 10 10+ + é igual a 20111 10 c) 102 1002 2− tem resultado 1003 2 17. Resolva as equações de segundo grau abaixo, usando a fórmula de Bhaskara, e obtenha a resposta da maneira mais simplificada possível (você terá que usar fatoração ao final....) a) 2 2 2 1 0x x− + = b) 2 2 11 0x x− − = 18. Observe como Rosselini resolveu uma equação de segundo grau e resolva as três equações seguintes da mesma maneira que ela. 2 3 0x x− = O fator comum é x: ( )3 0x x − = Se o produto de dois termos, que são x e (x – 3), dá resultado zero, então pelo menos um deles é zero. x = 0 ou x – 3 = 0 x = 0 ou x = 3 S = {0,3} Sua vez: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 20 a) 2 5 0x x− = b) 2 4 0x x+ = c) 22 10 0x x− = 19. Calcule o resultado de 20 22 10 2 2 5 2 + 20. (ESPM SP/2012) O valor da expressão numérica 32 20 25 19 3 3 3 3 − + é igual a a) 1 294 b) 2 184 c) 826 d) 3 114 e) 1 836 21. (FURG RS/2001) O valor da expressão: a) b) c) d) e) 22. Para x = 4, temos que o valor de ( ) 3 2 5 4 x x x + é: a) 20 b) 10 c) 40 d) 4 e) 1 n2n 1n2n3n 22 222 A + −+ = − −++ 5 23 10 46 2 11 5 46 8 115 http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 21 Exercícios de Vestibular 23. (IFMA/2016) Sejam A = 2x + 1 e B = 2x – 1. A forma simplificada da expressão é: a) 4x2 + 3 b) 12x2 + 8x + 1 c) 4x2 + 8x + 1 d) 4x2 – 1 e) 4x2 + 1 24. (IFSP/2015) Fernando, preocupado em deixar sua família amparada financeiramente após a sua morte, resolveu fazer um plano de previdência privada. Consultou um corretor e ficou sabendo que, nos planos de previdência privada, é possível escolher o valor da contribuição e a periodicidade em que ela será feita. Uma pessoa pode contribuir com R$100,00 uma vez por ano, por exemplo. É claro que o valor que receberá quando começar a fazer uso dessa previdência será proporcional ao que contribuiu. Além disso, o valor investido em um plano de previdência privada pode ser resgatado pela pessoa se ela desistir do plano. Após escolher o plano, Fernando perguntou ao corretor quantos anos demoraria para começar a fazer uso do plano. Como o corretor tinha conhecimentos matemáticos e era muito brincalhão, respondeu: “O senhor poderá usufruir do plano, daqui a anos”. É correto afirmar que a resposta do corretor foi a) 30 anos. b) 40 anos. c) 50 anos. d) 55 anos. e) 60 anos. 25. (CEFET PR/2017) Uma indústria fabrica uma placa metálica no formato de um retângulo de lados (ax + by) e (bx + ay) . Encontre, de forma fatorada, o perímetro deste retângulo. a) 2(a + b)(x + y). b) 4(a + b)(x + y). c) 2(a – b)(x – y). d) 4(a – b)(x – y). e) (a + b)(x + y). 26. (UFPE/2009) Se x e y são números reais positivos, qual dos números, nas alternativas a seguir, é o maior? a) 2xy b) x2 + y2 c) (x + y)2 d) x2 + y(x+y) e) y2 + x(x+y) 27. (UFRR/2009) O valor da expressão para a = 25 e b=b0 é 1000. Podemos afirmar que o valor de b0 é: a) 12 b) 0 c) 5 d) 40 e) 10 28. (UECE/2004) AB B A 22 −+ − − −+ 4n 1n3n 25 7222 22 )ba()ba( −−+ http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 22 Considerando os números e , o valor de é: a) 5. b) 2. c) d) 29. (CEFET PR/2017) Um fazendeiro possui dois terrenos quadrados de lados a e b, sendo a > b. Represente na forma de um produto notável a diferença das áreas destes quadrados. a) (a + b).(a + b) b) (a + b).(a – b) c) (a – b).(a – b) d) (a + b)2 e) (a – b)2 30. (IFAL/2017) Determine o valor do produto (3x + 2y)2, sabendo que 9x2 + 4y2 = 25 e xy = 2. a) 27. b) 31. c) 38. d) 49. e) 54. 31. (IFPE/2017) Efetuando–se (2341)2 – (2340)2, obtém–se: a) 6489 b) 1 c) 4681 d) 2681 e) 8689 32. (UFRGS/2016) Se x + y = 13 e x y = 1, então x2 + y2 é a) 166. b) 167. c) 168. d) 169. e) 170. 33. (UFPI/2007) Desenvolvendo a expressão , encontraremos um número no formato , com a e b números inteiros. O valor de a + b é: a) 59 b) 47 c) 41 d) 57 e) 17 34. (PUC RJ/2006) A expressão é igual a: a) 0 2 35 a + = 2 35 b − = 22 ba − 3 3 2 3 4 3 ( )21327 −+ 3ba + 5555 −+ http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 23 b) c) d) e) 20 35. (ESPM SP/2015) O valor da expressão para x = 400 é igual a: a) 20,05 b) 20,50 c) 20,10 d) 20,01 e) 20,15 36. (UNIMONTES MG/2015) A expressão é igual a a) b) c) d) 37. (ESPM SP/2011) O valor da expressão é igual a: a) b) c) 0 d) e) 38. (UEPI/2003) O valor da expressão abaixo é: a) um irracional negativo b) um irracional positivo c) um racional positivo d) igual a 1 e) um inteiro positivo, maior que 1. 39. (UNIFOR CE/1998) A expressão é equivalente a a) b) c) d) e) 40. (UNIFOR CE/2005) 5 55− 52 2 x 1 x ++ ( ) 55 20 15 2 − +−59 + 511+− 511− 59 − 12 12 12 12 − + − + − 22 22− 24 24− 347.347 −+ 3 7 3 7 7 3+ + − 6 3 7 3 + − 6 3 7 3 − + 21 2 2 + 3 7 2 + 2 21 2 − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 24 Se e , então o produto AB está compreendido entre a) 2,4 e 2,5 b) 1,2 e 1,3 c) 0,37 e 0,38 d) 0,2 e 0,3 e) 0 e 0,1 41. (UEM PR/2016) Nas simplificações abaixo, assinale o que for correto. 01. , para e . 02. , para . 04. , para . 08. , para e . 16. , para . 42. (ESPM SP/2015) O valor numérico da expressão para x = 97 é: a) 0,89 b) 0,90 c) 0,91 d) 0,92 e) 0,93 43. (Mackenzie SP/2002) Se (x – y)2 – (x + y)2 = – 20, então x . y é igual a: a) – 1 b) 0 c) 10 d) 5 e) 44. (UFC CE/2009) O expoente do número 3 na decomposição por fatores primos positivos do número natural 1063 – 1061 é igual a: a) 6. b) 5. c) 4. d) 3. e) 2. 45. (UNIFOR CE/2001) Se a e b são números reais positivos, a expressão é equivalente a a) b) c) d) e) a + b 46. (UFC CE/2000) 23 1 A + = 23 1 B − = 1x 3 1x 3x3 2 + = − − 1x 1x − 3x 3x 9x6x 2 += + +− 3x − 1x3x 2x 2x5xx 2 23 ++= − −−+ 2x 1 )1x)(2x( 2x3x 2 = ++ ++ 1x − 2x − 5 1 5 x 5x = + + 5x − x3x x5x : 9x 25x10x 2 2 2 2 − − − +− 5 1 ba ab2ba + ++ ba + ( )bab + ba − ba − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 25 Seja A = , e B = , então, A + B é igual a: a) – 2 . b) 3 . c) –2 . d) 3 . e) 2 . 47. (UNIA SP) Simplificando a expressão 4 3 2 2.2 2.2 n n n + + − , obtém–se: a) 2n + 1 = 1 8 b) 7 8 c) –2n + 1 d) 1 – 2n e) 7 4 48. (MACK SP) O valor da expressão 4 2 1 2 1 2 2 2 2 2 n n n n n + + − − − + + + é a) 1 b) 2n + 1 c) 3 81 d) 82 3 e) n 49. (UNIFAP AP) Marta leva a seguinte questão que estava na lista de exercícios de produtos notáveis para Ezequiel. Qual é o valor de 987652 – 987642. Qual deve ser a resposta que Ezequiel deve marcar como correta: a) 1 b) 197529 c) 197764 d) 197765 e) 198765 50. (MACK SP) A fração 98 50 34 99 20 101 2 4 8 2 32 2 + − − + é igual a a) 1 b) 11 6 − c) 2 d) 5 2 − e) 7 4 51. (UNIFOR CE) Para todos os números reais x e y tais que x . y 0, a expressão (x−4 − y−4) (x−2 + y−2) é equivalente a a) 2 2x y xy − b) 2 2 2 ( )x y x y − c) 2 2x y xy + 23 1 + 23 1 − 2 2 3 3 3 http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 26 d) 2 2 2 2 y x x y − e) 2 2 2 ( )x y x y + 52. (FGV) O valor da expressão 20,49 0,7 x y x − = + para x = –1,3 é: a) 2 b) –2 c) 2,6 d) 1,3 e) – 1,3 53. (UFF RJ) Considere a afirmação: “O número que se deve acrescentar a 1859972 para se obter 1859982 é um múltiplo de 5” . Diga–se esta afirmativa é verdadeira ou falsa, justificando sua resposta. http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 27 Gabarito do Capítulo 08 1. a) ( ) 2 2 22a b a ab b+ = + + b) ( ) 2 22 4 4a a a+ = + + c) ( ) 2 21 1 2x x x+ = + + d) ( ) 2 3 2 11 6 2+ = + e) ( ) 2 2 5 9 4 5+ = + f) ( ) 2 1 2 3 2 2+ = + g) ( ) 2 2 1 3 2 2+ = + h) ( ) 2 2 3 5 2 6+ = + i) ( ) 2 2 22 4 4a b a ab b+ = + + j) ( ) 2 22 1 4 4 1x x x+ = + + 2. a) ( ) 2 2 22x y x xy y− = − + b) ( ) 2 23 6 9a a a− = − + c) ( ) 2 21 1 2a a a+ = + + d) ( ) 2 2 2 6 4 2− = − e) ( ) 2 2 2 6 4 2− = − f) ( ) 2 1 5 6 2 5− = − g) ( ) 2 2 22 3 4 12 9x y x xy y− = − + 3. a) ( )( ) 2 2a b a b a b− + = − b) ( )( ) 2 2x y x y x y− + = − c) ( )( ) 2 2y x x y y x− + = − d) ( )( )2 1 2 1 1+ − = e) ( )( )2 5 2 5 3+ − = − f) ( )( )2 2 2 2 2− + = g) ( )( ) 21 2 1 2 1 4x x x+ − = − h) ( )( ) 2 22 2 4x y x y x y+ − = − 4. (F) ( ) 2 22 4x x− = − O desenvolvimento correto seria ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 x x x x x x − = − + − = − + (F) ( )( ) ( ) 22 2a b a b a b a b− + = − = − É verdade que ( )( ) 2 2a b a b a b− + = − . Porém não é correto fazer ( ) 22 2a b a b− = − . (F) ( ) 22 2x y x y− = − Idem da anterior. 2 2x y− não “vira” ( ) 2 x y− . (V) ( )( )101 99 101 99 2− + = http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 28 ( )( ) 2 2 101 99 101 99 101 99 101 99 2 − + = − = − = (F) ( ) 2 3 2 5+ = ( ) 2 2 2 3 2 3 2 3 2 2 3 2 6 2 5 2 6 + = + + = + + = + 5. a) ( ) 2 2 1x − = 24 4 1x x− + b) ( ) 2 2 a+ = 24 4a a+ + c) ( ) 2 2 22 4 4a b a ab b− = − + d) ( )( ) 2 2x y x y x y− + = − e) ( )( ) 22 1 2 1 4 1x x x− + = − f) ( )( )3 5 3 5 22+ − = − g) ( ) 2 3 5 28 10 3+ = + h) ( ) 2 3 5− = 28 10 3− 6. A1 tem que ser lido como “o quadrado da soma de a com b”. A2 tem que ser lido como “o quadrado da soma de a com b”. Já a expressão “a ao quadrado, mais b ao quadrado” significa 2 2a b+ . A3 está correta. A4 não está correta. A diferença dos quadrados é 2 2a b− . Já ( ) 2 a b− significa “o quadrado da diferença”. 7. B ( )( ) 2 2 2001 1999 2001 1999 2001 1999 2001 1999 2 + − = − = − = 8. a) ( )( ) 2 21001 999 1001 999 1001 999 2000 2 4000 − = + − = = b) ( )( ) ( ) ( ) 2 21234 1233 1234 1233 1234 1233 2467 1 2467 − = + − = = 9. a) ( ) 22 22x xy y x y− + = − Veja que existem três termos. Assim, tiramos a raiz do primeiro e do último e obtemos o x e y. O sinal, basta copiar do termo do meio. Finalmente, depois de escrever ( ) 2 x y− , convém tirar a prova real, desenvolvendo, para ter certeza! b) ( ) 22 22x xy y x y+ + = + c) ( ) 22 2 1 1a a a+ + = + d) ( ) 22 6 9 3x x x+ + = + http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 29 e) ( ) 22 14 49 7y y y− + = − f) ( )( )2 2x y x y x y− = + − Neste caso, é diferença de dois quadrados. Veja que o produto notável aqui é outro. g) 2 1x − Lembrando que 1 é a mesma coisa que 21 , então, ( )( ) 2 21 1 1 x x x − = + − h) ( )( ) 2 2 2 4 2 2 2 x x x x − = − = + − i) ( )( ) 2 2 2 9 3 3 3 x x x x − = − = + − j) ( )( ) 2 2 2 2025 45 45 45 x x x x − = − = + − 10. a) ( )2 2 x yx y x y +− = + ( )x y x y − + x y= − b) 2 2 2 22 a b a ab b − − + = ( )( ) ( ) 2 a b a b a b + − = − ( ) ( )a b a b+ − ( ) ( )a b a b− − = a b a b + − c) 2 2 2 1 1 x x x + + = − ( ) ( )( ) 2 1 1 1 x x x + = + − ( )( ) ( )( ) 1 1 1 1 x x x x + + = + − 1 1 x x + − 11. a) Vamos fatorar e simplificar antes de fazer os cálculos. 2 2b a a b − = + ( ) ( )b a b a− + a b+ = ¨ b – a = 101 – 99 = 2 b) 2 2 2 2b a b a b a a b − − + = − + ( )( ) ( )( )b a b a b a b a b a a b − + − + + = − + b a b a+ + − = 2b = 202 12. a) O mínimo entre os dois termos com raiz é o produto deles! 1 1 3 1 3 1 + = + − http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 30 ( )( ) 3 1 3 1 3 1 3 1 − + + = + − 2 2 3 3 1 = − 2 3 3 2 = b) Aqui podemos fazer novamente a mesma coisa – tirar o mínimo – ou racionalizar primeiro. Vamos racionalizar primeiro: 2 3 2 3 2 3 + = + − ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 3 2 32 3 2 3 2 3 2 3 2 3 − + + = + − − + Nos numeradores, fazemos a distributiva. Nos denominadores, fazemos o produto notável: 2 22 2 4 2 3 6 3 3 2 3 2 3 − + + = − − 4 2 3 6 3 3 4 3 4 3 − + + = − − Os denominadores são iguais a 1, não precisam mais ser escritos: 4 2 3 6 3 3 10 3 − + + = + c) 5 1 5 1 5 1 5 1 + − + = − + ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 + + − − + = − + + −Veja que temos produtos notáveis em cima (quadrado da soma, quadrado da diferença) e em baixo (produto pela soma). Aplicando todos: ( ) ( )( ) ( ) ( )( ) 2 2 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 5 1 + − + = − + + − 2 22 2 2 22 2 5 2 5 1 1 5 2 5 1 1 5 1 5 1 + + − + + = − − 6 2 5 6 2 5 4 4 + − + = 6 2 5 6 2 5 4 + + − = 12 3 4 = 13. a) 4(x + 5y) b) 10(x + y + z) c) 2(a + 2b + 3c) d) 2(3x – y + 9z) e) ( )2x x − f) ( )4 1 2x x+ g) ( )10x x − h) ( )x x y z+ + 14. a) ( )4 24 8 2 4 4 a ba b a b ++ = = + b) ( )2 2 2 2 a a ba ab a b a a ++ + = = c) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 a a b ca ab ac a a b c a b c + ++ + = = + + + + d) ( )23 2 1 1 x xx x x −− = − 1x − 2x= http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 31 e) ( )5 25 10 2 50 50 10 aa a++ + = = 15. a) 22 2 2 n n n ++ = 22 2 2 2 n n n + = ( )2 2 2 1 2 1 2 5 2 n n + = + = b) 2 3 2 3 1 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 n n n n n n + + + + + = = 3n ( )2 33 3 3n + 13 = 9 27 36 12 3 3 + = = c) 2 3 2 3 1 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 n n n n n n n n + + + + + = = + + ( ) ( ) 2 33 3 3 3 1 3 n n + = + 36 9 4 = d) 4 2 4 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 n n n n n n n n n n + + + − − − − = = + + ( ) ( ) 4 2 1 4 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 16 4 1 11 1 2 32 1 2 n n n n n n n − − = + − − − − = = ++ e) ( )1 11 1 2 2 22 2 2 2 nn n n n −+ − ++ = = 1 12 2−+ = 1 1 2 + = 3 2 16. a) Para fatorar, devemos fazer “aparecer” um 810 . 10 8 8 2 8 10 10 10 10 10 − = − = ( ) ( ) 8 2 8 8 10 10 1 10 100 1 99 10 − = − = b) 20 21 22 20 20 1 20 2 10 10 10 10 10 10 10 10 + + = + + = ( )20 1 2 20 10 1 10 10 111 10 + + = c) 102 100 100 2 100 2 2 2 2 2 − = − = ( )100 2 100 2 2 1 2 3 − = 1003 2 17. a) 2 2 2 1 0x x− + = http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 32 ( ) 2 2 2 4 1 1 8 4 4 = − = − = 2 b x a − = 2 2 4 2 x = ( ) 1 2 2 12 2 2 2 1 2 2 x ++ = = = + ( ) 2 2 2 12 2 2 2 1 2 2 x −− = = = − b) 2 2 11 0x x− − = ( ) ( ) 2 2 4 1 11 48 = − − − = E então, 2 248 2 2 3 4 3 = = = 2 b x a − = ( )2 48 2 1 x − − = 2 4 3 2 x = ( ) 1 2 1 2 32 4 3 1 2 3 2 2 x ++ = = = + ( ) 2 2 1 2 32 4 3 1 2 3 2 2 x −− = = = − 18. a) ( ) 2 5 0 5 0 x = 0 ou x - 5 = 0 x = 0 ou x = 5 x x x x − = − = S = {0,5} b) ( ) 2 4 0 4 0 x = 0 ou x + 4 = 0 x = 0 ou x = - 4 x x x x + = + = S = {0,–4} c) ( ) 22 10 0 2 10 0 x = 0 ou 2x - 10 = 0 x = 0 ou x = 5 x x x x − = − = S = {0,5} 19. 20 22 10 2 2 5 2 + = Vamos colocar a menor potência em evidência no numerador, lembrando que 222 pode ser reescrito assim: 22 20 22 2 2= ( )20 220 20 2 10 10 2 1 22 2 2 5 2 5 2 ++ = O resultado dentro dos parêntesis é 5, e vamos usar a propriedade de potências: divisão de potência de mesma base, mantém a base e subtrai os expoentes. 202 5 5 20 10 10 10 2 2 2 −= = 102 1024 32= = 20. D http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 33 ( ) ( ) 20 1232 20 25 19 19 6 3 3 13 3 3 3 3 3 1 −− = + + = ( ) ( ) 20 19 12 6 3 3 1 3 1 − − + Agora vamos usar a fatoração por diferença de dois quadrados. Para isso, teremos que notar que ( ) 2 12 63 3= . ( )1 63 3 1+ = ( ) ( ) 6 6 3 1 3 1 − + ( )63 3 1= − ( )3 729 1 2184= − = 21. D 3 2 1 2 2 2 2 2 2 n n n n n A + + − − + − = + 3 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 n n n n n A − − + − = + Fator comum em evidência: ( ) ( ) 3 2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 n n A − − + − = + 2n A = 1 8 4 2 2n + − 16 8 1 2 1 41 1 44 + − = + + 23 4 46 2 5 5 A = = 22. A Para x = 4, temos que o valor de ( ) 3 2 5 4 x x x + é: ( ) 3 2 5 6 5 4 4 x x x x x x + + = ( )5 4 1x x x + = ( )5 4 1x x−= + ( )1x x= + Para x = 4, ( )4 4 1 20= + = EXERCÍCIOS DE VESTIBULAR 23. A 24. B 25. A 26. C 27. E 28. A 29. B 30. D 31. C 32. B 33. C Desenvolvendo 227 3 3 3 3= = Então, ( ) ( ) 2 2 27 3 1 3 3 3 1 + − = + − = ( ) 2 4 3 1− = Elevando ao quadrado usando o produto notável: http://www.materiaisdolafa.com.br/ www.materiaisdolafa.com.br 34 ( ) ( ) 2 2 2 4 3 1 4 3 2 4 3 1 1 48 8 3 1 49 8 3 − = − + = − + = − Comparando com 3a b+ tem–se a = 49 e b = –8, e a soma (a + b) é 41. 34. D 35. A 36. C 37. E 38. D 39. C 3 7 7 3 7 3 + = + − Mínimo múltiplo comum é o produto de ambos. Hora de usar tudo junto: frações, raízes e até um pouquinho de produtos notáveis: ( ) ( ) ( ) ( ) 3 7 3 7 7 3 7 3 7 3 − + + = + − 21 3 7 21 7 21 − + + − 21+ 3 = − 4 2 21 7 3 + = − 4 2 21 4 + = Colocando 2 em evidência no numerador, ( )2 2 21 2 21 4 2 + + = 40. C 41. 29 42. D 43. D 44. E 45. B 46. E 47. B 48. D 49. B 50. B 51. D 52. A 53. Equacionando, 2 2195997 195998x+ = ( )( ) 2 2195998 195997 195998 195997 195998 195997 x x = − = + − • O segundo parêntesis dá resultado 1. • O primeiro parêntesis dá resultado 391 995. Por isso, o resultado é 391 995 que é, sim, múltiplo de 5. Observação: Fizemos a conta acima, mas não precisaria nem somar, porque a casa das unidades será a unidade da soma 7 + 8, e portanto, será 5. http://www.materiaisdolafa.com.br/
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