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CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 1 REDUÇÃO DE POLINÔMIOS ❖ Em muitos casos nos deparamos com representa- ções polinomiais extensivas que podem ser reduzi- das por meio das ideias relativas à adição e/ou sub- tração de monômios. Para que a redução seja possí- vel é necessária à existência de monômios seme- lhantes na expressão. Observações: ❖ De acordo com a quantidade de termos resultantes das reduções polinomiais ou até mesmo da repre- sentação inicial dos polinômios, podemos classificá- los das seguintes formas: ✓ monômio, quando há apenas um termo; ✓ binômio, quando há dois termos; ✓ trinômio, quando há três termos; ✓ acima de três termos, não há nome particular, sendo chamado apenas polinômio. ❖ O procedimento utilizado na adição e subtração de polinômios envolve técnicas de redução de termos semelhantes, jogo de sinal, operações envolvendo sinais iguais e sinais diferentes. ❖ A compreensão dessas operações é fundamental para o aprofundamento dos estudos futuros sobre polinômios. Vejamos como são realizadas as opera- ções de adição e subtração com exemplos. ADIÇÃO DE POLINÔMIOS ❖ Dados dois polinômios f(x) e g(x). Sendo f(x) = anxn + an-1xn-1 + ... a2x2 + a1x + a0 e g(x) = bnxn + bn-1xn-1 + ... b2x2 + b1x + b0 ❖ Para fazermos f(x) + g(x) deveremos ter como res- posta: f(x) + g(x) = (an + bn )xn + (an-1 + bn-1 )xn-1 + ... (a2 + b2 )x2 + (a1 + b1 )x + (a0 + b0) ❖ Ou seja, calculamos a soma adicionando os coefici- entes dos termos semelhantes. EXEMPLO 1 (x2 – 3x – 1) + (–3x2 + 8x – 6) → eliminar o 2º parênteses através do jogo de sinal. +(–3x2) = –3x2 +(+8x) = +8x +(–6) = –6 x2 – 3x – 1 –3x2 + 8x – 6 → reduzir os termos semelhantes. x2 – 3x2 – 3x + 8x – 1 – 6 –2x2 + 5x – 7 Portanto: (x2 – 3x – 1) + (–3x2 + 8x – 6) = –2x2 + 5x – 7 EXEMPLO 2 Adicionando 4x2 – 10x – 5 e 6x + 12, teremos: (4x2 – 10x – 5) + (6x + 12) → eliminar os parênteses utilizando o jogo de sinal. 4x2 – 10x – 5 + 6x + 12 → reduzir os termos seme- lhantes. 4x2 – 10x + 6x – 5 + 12 4x2 – 4x + 7 Portanto: (4x2 – 10x – 5) + (6x + 12) = 4x2 – 4x + 7 EXEMPLO 3 ❖ Considerando os polinômios A = 6x³ + 5x² – 8x + 15, B = 2x³ – 6x² – 9x + 10 e C = x³ + 7x² + 9x + 20. Calcule A + B + C. (6x³ + 5x² – 8x + 15) + (2x³ – 6x² – 9x + 10) + (x³ + 7x² + 9x + 20) 6x³ + 5x² – 8x + 15 + 2x³ – 6x² – 9x + 10 + x³ + 7x² + 9x + 20 6x³ + 2x³ + x³ + 5x² – 6x² + 7x² – 8x – 9x + 9x + 15 + 10 + 20 9x³ + 6x² – 8x + 45 A + B + C = 9x³ + 6x² – 8x + 45 PROPRIEDADES ❖ Para a operação de adição valem as seguin- tes propriedades: ✓ Comutativa: P(x) + Q(x) = Q(x) + P(x); ✓ Associativa: [P(x) + Q(x)] + A(x) = P(x) + [Q(x) + A(x)]; ✓ Elemento neutro: P(x) + Q(x) = P(x), basta tomar Q(x) = 0; ✓ Elemento oposto: P(x) + Q(x) = 0, basta tomar Q(x) = – P(x). P1. Comutativa: P(x) + Q(x) = Q(x) + P(x) Dados os polinômios P(x) = 8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9 e Q(x) = x5 + 2x4 – 2x3 + 8x2 – 6x + 12. P(x) + Q(x) (8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9) + ( x5 + 2x4 – 2x3 + 8x2 – 6x + 12) (8x5 + x5 ) + ( 4x4 + 2x4 ) + ( 7x3 – 2x3 ) + (– 12x2 + 8x2 ) + (– 3x – 6x) + ( – 9 + 12) 9x5 + 6x4 + 5x3 – 4x2 – 9x + 3 Q(x) + P(x) ( x5 + 2x4 – 2x3 + 8x2 – 6x + 12) + (8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9) (x5 + 8x5) + (2x4 + 4x4) + (– 2x3 + 7x3) + (8x2 – 12x2) + (– 6x – 3x ) + (12 – 9) 9x5 + 6x4 + 5x3 – 4x2 – 9x + 3 http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 2 P2. Associativa: [P(x) + Q(x)] + A(x) = P(x) + [Q(x) + A(x)] Considere os polinômios P(x) = – 9x3 + 12x2 – 5x + 7, Q(x) = 8x2 + x – 9 e A(x) = 7x4 + x3 – 8x2 + 4x + 2. [P(x) + Q(x)] + A(x) [(– 9x3 + 12x2 – 5x + 7) + (8x2 + x – 9)] + (7x4 + x3 – 8x2 + 4x + 2) [– 9x3 + (12x2 + 8x2) + (– 5x + x) + (7 – 9)] + (7x4 + x3 – 8x2 + 4x + 2) [– 9x3 + 20x2 – 4x – 2] + (7x4 + x3 – 8x2 + 4x + 2) 7x4 + (– 9x3 + x3) + (20x2 – 8x2) + (– 4x + 4x) + (– 2 + 2) 7x4 – 8x3 + 12x2 P(x) + [Q(x) + A(x)] (– 9x3 + 12x2 – 5x + 7) + [(8x2 + x – 9) + (7x4 + x3 – 8x2 + 4x + 2)] (– 9x3 + 12x2 – 5x + 7) + [7x4 + x3 + (8x2 – 8x2)+ (4x +x) + (– 9 + 2) (– 9x3 + 12x2 – 5x + 7) + [7x4 + x3 + 5x – 7] 7x4 + (– 9x3 + x3) + 12x2 + (– 5x + 5x) + (7 – 7) 7x4 – 8x3 + 12x2 P3. Elemento neutro: P(x) + Q(x) = P(x), basta tomar Q(x) = 0. Dados os polinômios P(x) = 8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9 e Q(x) = 0 P(x) + Q(x) = P(x) (8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9) + 0 = 8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9 (8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9) + (0x5 + 0x4 + 0x3 + 0x2 + 0x + 0) (8x5 + 0x5) + (4x4 + 0x4) + (7x3 + 0x3) + (– 12x2 + 0x2) + (– 3x + 0x) + (– 9 + 0) 8x5 + 4x4 + 7x3 – 12x2 – 3x – 9 P4. Elemento oposto: P(x) + Q(x) = 0, basta tomar Q(x) = – P(x). Considere os polinômios P(x) = 7x5 – 9x4 – 6x3 + 13x2 – 4x + 11 e Q(x) = – 7x5 + 9x4 + 6x3 – 13x2 + 4x – 11. P(x) + Q(x) = 0 (7x5 – 9x4 – 6x3 + 13x2 – 4x + 11) + (– 7x5 + 9x4 + 6x3 – 13x2 + 4x – 11) (7x5 – 7x5) + (– 9x4 + 9x4 ) + (– 6x3 + 6x3) + (13x2 – 13x2) + (– 4x + 4x) + (11 – 11) 0x5 + 0x4 + 0x3 + 0x2 + 0x + 0 0 SUBTRAÇÃO DE POLINÔMIOS Dados dois polinômios f(x) e g(x). Sendo f(x) = anxn + an-1xn-1 + ... a2x2 + a1x + a0 e g(x) = bnxn + bn-1xn-1 + ... b2x2 + b1x + b0 Para fazermos f(x) – g(x) deveremos ter como res- posta: f(x) – g(x) = (an – bn )xn + (an-1 – bn-1 )xn-1 + ... (a2 – b2 )x2 + (a1 – b1 )x + (a0 – b0) Ou seja, calculamos a diferença subtraindo os coefi- cientes dos termos semelhantes. EXEMPLO 1 Subtraindo –3x2 + 10x – 6 de 5x2 – 9x – 8. (5x2 – 9x – 8) – (–3x2 + 10x – 6) → eliminar os parên- teses utilizando o jogo de sinal. – (–3x2) = +3x2 – (+10x) = –10x – (–6) = +6 5x2 – 9x – 8 + 3x2 –10x +6 → reduzir os termos seme- lhantes. 5x2 + 3x2 – 9x –10x – 8 + 6 8x2 – 19x – 2 Portanto: (5x2 – 9x – 8) – (–3x2 + 10x – 6) = 8x2 – 19x – 2 EXEMPLO 2 Se subtrairmos 2x³ – 5x² – x + 21 e 2x³ + x² – 2x + 5, teremos: (2x³ – 5x² – x + 21) – (2x³ + x² – 2x + 5) → eliminando os parênteses através do jogo de sinais. 2x³ – 5x² – x + 21 – 2x³ – x² + 2x – 5 → redução de termos semelhantes. 2x³ – 2x³ – 5x² – x² – x + 2x + 21 – 5 0x³ – 6x² + x + 16 – 6x² + x + 16 Portanto: (2x³ – 5x² – x + 21) – (2x³ + x² – 2x + 5) = – 6x² + x + 16 EXEMPLO 3 Considerando os polinômios A = 6x³ + 5x² – 8x + 15, B = 2x³ – 6x² – 9x + 10 e C = x³ + 7x² + 9x + 20. Cal- cule A – B – C . (6x³ + 5x² – 8x + 15) – (2x³ – 6x² – 9x + 10) – (x³ + 7x² + 9x + 20) 6x³ + 5x² – 8x + 15 – 2x³ + 6x² + 9x – 10 – x³ – 7x² – 9x – 20 6x³ – 2x³ – x³ + 5x² + 6x² – 7x² – 8x + 9x – 9x + 15 – 10 – 20 6x³ – 3x³ + 11x² – 7x² – 17x + 9x + 15 – 30 3x³ + 4x² – 8x – 15 A – B – C = 3x³ + 4x² – 8x – 15 http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 3 POLINÔMIOS (UFSM/2010) Leia o trecho da música "Goiabada Cascão", de Wilson Moreira/Nei Lopes, interpretada por Dudu Nobre. Ou- vindo esse samba, um pequeno proprietário rural decide aproveitar a farta produção de goiabas de seu pomar e pro- duzir goiabada cascão que será vendida em barras (paralele- pípedos retangulares) de 800 cm³ cada. Para tanto, constru- iráuma forma a partir de uma folha metálica retangular me- dindo 28 cm por 18 cm, cortando um pequeno quadrado de cada canto. Essa folha, devidamente dobrada, conforme ilus- tra a figura a seguir, servirá de molde para as barras de goi- abada. Sendo x cm a medida dos lados do quadrado cortado da folha inicial, a incógnita (variável) x, para que o volume da barra obtida desse molde tenha os 800 cm3 desejados, deve satisfazer a que equação polinomial? ✓ Vamos calcular o volume da caixa. MULTIPLICAÇÃO DE POLINÔMIOS Sendo: A multiplicação é obtida multiplicando-se cada termo aixi de A(x) por cada termo bjxj de B(x), ou seja, aplicando a propriedade distributiva da multi- plicação. Por fim, reduzem-se os termos semelhantes (de mesmo grau). EXEMPLO Sendo A(x) = x3 + 2x2 − 3 e B(x) = x2 + x + 1, deter- mine A(x) . B(x). A(x) . B(x) = (x3 + 2x2 – 3) . (x2 + x + 1) x5 + x4 + x3 + 2x4 + 2x3 + 2x2 – 3x2 – 3x – 3 x5 + 3x4 + 3x3 – x2 – 3x – 3 DIVISÃO DE POLINÔMIOS Dividir um polinômio P(x) pelo polinômio D(x) é ob- ter dois polinômios Q(x) e R(x), obedecendo às se- guintes condições: P(x) ≡ D(x).Q(x) + R(x); Grau de R(x) < grau de D(x) ou R(x) ≡ 0; P(x) é o dividendo, D(x) o divisor, Q(x) o quociente e R(x) o resto da divisão; É importante observar que o grau do quociente é a diferença entre os graus do dividendo e do divisor; Em geral, se na divisão de P(x) por D(x) o resto é o polinômio nulo, dizemos que P(x) é divisível por D(x). ALGORITMO DA DIVISÃO (MÉTODO DE DESCAR- TES) ( ) 01 2 2 1 1 axaxaxaxaxA n n n n +++++= − − ( ) 01 2 2 1 1 bxbxbxbxbxB n n n n +++++= − − V = A B . h V = (28 – 2x).(18 – 2x).x V = (504 – 56x – 36x + 4x 2 ).x V = (504 – 92x + 4x 2 ).x V = 504x – 92x 2 + 4x 3 http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 4 Esse método, também conhecido como método dos coefici- entes a determinar, é aplicado da seguinte forma: Determina-se os graus do quociente: Q(x), e do resto: r(x); Constroem-se os polinômios Q(x) e r(x), deixando incógnitos os seus coeficientes (usam-se letras); Determinam-se os coeficientes impondo a igualdade Q(x).D(x) + r(x) = P(x). EXEMPLO Dividir P(x) = 3x4 – 2x3 + 7x + 2 por D(x) = 3x3 - 2x2 + 4x -1. Aplicando a relação fundamental da divisão: MÉTODO DA CHAVE ❖ Para efetuar a divisão usando o método da chave, convém seguir os seguintes passos: ✓ Escrever os polinômios (dividendo e divisor) em ordem decrescente dos seus expoentes e completá-los quando necessário, com ter- mos de coeficiente zero; ✓ Dividir o termo de maior grau do dividendo pelo de maior grau do divisor, o resultado será um termo do quociente; ✓ Multiplicar esse termo obtido no passo 2 pelo divisor e subtrair esse produto do divi- dendo; ✓ Se o grau da diferença for menor do que o grau do divisor, a dife- rença será o resto da divisão e a di- visão termina aqui; ✓ Caso contrário, retoma-se o passo 2, considerando a diferença como um novo dividendo. EXEMPLO 1 Efetuar a divisão de A(x) = 2x4 – 3x3 + x – 1 por B(x) = x2 – 2x + 3. EXEMPLO 2 Dividir A(x) = x2 – 5x + 6 por B(x) = x – 2. Nesse caso, o resto é polinômio nulo, R(x) ≡ 0. Dize- mos, por isso, que A(x) é divisível por B(x). EXEMPLO 3 Sabe-se que p(x) = x3 – x2 + ax + b é divisível por b(x) = x2 + x – 2. Calcular a e b. ( ) ( ) ( ) ( )xPxrxDxQ =+ ( ) ( ) ( ) 27231423 34223 ++−=+++−+−+ xxxedxcxxxxbax 2723423423 34223234 ++−=+++−+−+−+− xxxedxcxbbxbxbxaxaxaxax 33 =a 1=a 3𝑎𝑥4 + (−2𝑎 + 3𝑏)𝑥3 + (4𝑎 − 2𝑏 + 𝑐)𝑥2 + (−𝑎 + 4𝑏 + 𝑑)𝑥 + (−𝑏 + 𝑒) = 3𝑥4 − 2𝑥3 + 7𝑥 + 2 024 =+− cba 00214 =+− c 4−=c http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 5 DIVISÃO POR BINÔMIOS DO 1º GRAU Trataremos daqui por diante de divisões em que o dividendo é um polinômio P(x), em que gr(P) 1, e o divisor é um poli- nômio do 1º grau (de grau 1), a princípio de coeficiente do- minante (do termo de grau 1) igual a 1. ❖ Para começar vamos determinar o seguinte, se o di- visor é de grau 1, então resto será de grau zero, e portanto, independente de x (o resto será um nú- mero real). ❖ Vamos estudar: ✓ Teorema do Resto ✓ Teorema de D’Alembert ✓ Algoritmo de Briot-Ruffini ✓ Divisão pelo binômio (ax + b) ✓ Divisão pelo produto (x – a).(x – b) ✓ Divisões Sucessivas TEOREMA DO RESTO Na divisão de um polinômio P(x) por um polinômio do tipo (x – a), observamos que o resto, se não for nulo, será sempre um número real. Então: Observe que Q(x) é o quociente dessa divisão. Calculando o valor numérico de P(x) para x = a, te- mos: Verificamos assim que o resto da divisão de P(x) por (x - a) é r = P(a). EXEMPLO 1 Calcular o resto da divisão de P(x) = x4 + 2x3 + 3x2 – 6 por x + 2. EXEMPLO 2 O resto da divisão de p(x) = x4 – 4x3 – kx – 75 por (x – 5) é 10. Calcular o valor de k. O divisor é de 1º grau. Sua raiz é 5. R = p(5) = 54 – 4.53 – k.5 – 75 = 10 ⇒ 54 – 4.53 – k.5 – 75 = 10 (: 5) ⇒ 53 – 4.52 – k – 15 = 2 ⇒ 125 – 100 – k – 15 = 2 ⇒ 10 – k = 2 = 2 – 10 k = 8 R = p(5) = 10 TEOREMA DE D’ALEMBERT Para que um polinômio P(x) seja divisível por um po- linômio do tipo (x – a), é preciso que o resto seja igual a zero, ou seja, P(a) = 0. ( ) ( ) ( ) ( ) 4 3 2 2 2 2 2 3 2 6r P= − = − + − + − − ( )2 16 16 12 6r P= − = − + − 6r = http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 6 P(x) é divisível por (x – a) P(a) = 0 EXEMPLO 1 Determine k para que o polinômio P(x) = kx3 + 2x2 + 4x – 2 seja divisível por (x + 3). Se P(x) é divisível por (x + 3), então devemos ter: EXEMPLO 2 Determinar o valor de m, sabendo-se que o polinômio p(x) = 9x2 + mx – m + 3 é divisível por 3x – 1. O divisor é de 1º grau. Sua raiz é 1/3. Segundo o teorema de D’Alembert, devemos ter p(1/3) = 0. 9.(1/3)2 + m.(1/3) – m + 3 = 0 ⇒ 9.(1/9) + m/3 – m + 3 = 0 ⇒ 1 + m/3 – m + 3 = 0 ⇒ m/3 – m = – 4 (x 3) ⇒ m – 3m = –12 – 2m = –12 m = 6 DISPOSITIVO PRÁTICO DE BRIOT-RUFFINI O Dispositivo de Briot-Ruffini nos permite encontrar o quoci- ente e o r resto de uma divisão de um polinômio P(x) de grau n (n≥1) por um binômio x – a, sendo (n – 1) o grau do quoci- ente. Coeficientes do Dividendo EXEMPLO 1 Efetuar a divisão de p(x) = 3x4 – 4x3 – 5x2 + 4x + 9 por x – 2, utilizando o dispositivo de Briot-Ruffini. Os cálculos a serem efetuados tem como ponto de partida, a raiz do divisor, no caso, a raiz é 2. EXEMPLO 2 Na divisão de p(x) = x4 + 2x3 – x2 + k por x + 1, o resto é 4. Calcular k e o quociente da divisão. Dividindo p(x) por x + 1, pelo dispositivo de Briot-Ru- ffini. EXEMPLO 3 Na equação x3 – 3x2 + x – 3 = 0, uma de suas raízes é 3. Obter as outras duas raízes. Suponhamosp(x) = x3 – 3x2 + x – 3. Se 3 é raiz de p(x), p(3) = 0 e p(x) é divisível por x – 3. DIVISÃO PELO PRODUTO (X – A).(X – B) Se um polinômio P(x) é divisível separadamente por (x − a) e (x−b), com a ≠ b, então P(x) é divisível por (x − a)(x − b). Consequência: Dividindo-se P(x) por (x − a), e depois dividindo-se os quocientes que forem sendo obtidos por (x − a), ao ( )3 0P − = ( ) ( ) ( ) 3 2 3 2 3 4 3 2 0k − + − + − − = 4 27 k = http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 7 fim de r divisões sucessivas, se todos os restos forem nulos, P(x) será divisível por (x − a)'. EXEMPLO 1 Provar pelo dispositivo de Briot-Ruffini que p(x) = x3 – 7x + 6 é divisível por (x + 2).(x – 3). Primeiro vamos dividir p(x) por x + 2. Depois, o quociente ob- tido q(x) por x – 3. EXEMPLO 2 Calcule a e b para que P(x) = x3 + 2x2 + ax - b seja divisível por (x -1) e por (x - 2). Nesse caso devemos ter P(1) = 0 e P(2) = 0. Agora, vamos resolver o sistema obtido. EXEMPLO 3 Se um polinômio P(x) dividido por (x - 1) deixa resto 2 e dividido por (x - 2) deixa resto 1, qual é o resto da divisão de P(x) pelo produto (x - 1).(x - 2)? Observe que: 1) A partir da leitura do enunciado podemos con- cluir que P(1) = 2 e P(2) = 1. 2) O resto da divisão de P(x) por (x - 1).(x - 2) é um polinômio do tipo R(x) = ax + b, pois se o divisor tem grau 2, o resto, no máximo, terá grau 1. Então: A partir da informação de que P(1) = 2 e P(2) = 1, obtemos: Resolvendo o sistema: Encontramos: ( ) 3 21 1 2 1 1P a b= + + + 0 1 2 a b= + + + 3a b+ = − ( ) 3 22 2 2 2 2P a b= + + + 0 8 8 2a b= + + + 2 16a b+ = − 3 10 a b b + = − − = − ( ) ( )( ) ( )1 2P x x x Q x ax b= − − + + ( ) ( )( ) ( )1 2P x x x Q x ax b= − − + + ( ) ( )( ) ( )1 1 1 1 2 1 1P Q a b= − − + + 2 a b= + 2a b+ = ( ) ( )( ) ( )2 2 1 2 2 2 2P Q a b= − − + + 1 2a b= + 2 1a b+ = 1a = − 3b = http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 8 Assim: DIVISÕES SUCESSIVAS Como P(x) é divisível por (x – 1) e o quociente nesta divisão é divisível por (x – 2), concluímos que P(x) é divisível por (x – 1) · (x – 2). ✓ No caso particular, se b = a, as divisões sucessivas permitem verificar se P(x) é divisível por (x – a)2, (x – a)3, etc. EXEMPLO 1 Calcular a e b para que P(x) = x4 + x2 + ax + b seja divisível por (x – 1)2. Os restos das duas divisões devem ser nulos. Então, EXEMPLO 2 Para que o polinômio P(x) = x3 - 8x + mx - n seja divisível por (x + 1)(x - 2), o produto m.n deve ser igual a: Se P(x) é divisível por (x + 1)(x - 2), então, P(x) é divisível por (x + 1), e também é divisível por (x - 2), e isto significa dizer que, Obtemos, Agora, podemos responder a proposição inicial do problema, EXEMPLO 3 Um polinômio P(x) dividido por (x + 1) dá resto 3 e por (x - 2) dá resto 6. O resto da divisão de P(x) pelo produto (x + 1)(x - 2) é da forma ax + b. Obter o valor numérico da expressão a + b. Se P(x) dividido por (x + 1) dá resto 3 e por (x - 2) dá resto 6, então, Sabemos ainda que o resto da divisão de P(x) pelo produto (x + 1)(x - 2) é da forma ax + b, então, ( ) 3R x x= − + 5m = 2n = 10m n = ( )1 3P − = ( )2 6P = http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 9 1. (Ufrgs 2018) As raízes do polinômio 𝑃(𝑥) = 𝑥4 − 1 são a) {𝑖; −𝑖; 0}. b) {1; −1; 0}. c) {1; −1; 𝑖; −𝑖}. d) {𝑖; −𝑖; 1 + 𝑖; 1 − 𝑖}. e) {𝑖; −𝑖; −1 + 𝑖; −1 − 𝑖}. 2. (Ueg 2018) Os restos da divisão do polinômio 𝑝(𝑥) = 2𝑥4 − 1 √2 𝑥3 + 2𝑥2 − 1 √2 𝑥 + 1 pelos polinômios 𝑞(𝑥) = 𝑥 − √2 e ℎ(𝑥) = 𝑥 − √8 são 𝑟 e 𝑠, respectivamente. Dessa forma, 𝑟 + 𝑠 é a) 0 b) 10 c) 127 d) 137 e) 161 3. (Upf 2018) Considere o polinômio 𝑃(𝑥) = 4𝑥3 − 𝑥2 − (5 + 𝑚)𝑥 + 3. Sabendo que o resto da divisão de 𝑃 pelo monômio 𝑥 + 2 é 7, de- termine o valor de 𝑚. a) 0 b) 15 c) 2 d) 7 e) 21 4. (Eear 2017) Considere 𝑃(𝑥) = 2𝑥3 + 𝑏𝑥2 + 𝑐𝑥, tal que 𝑃(1) = −2 e 𝑃(2) = 6. Assim, os valores de 𝑏 e 𝑐 são, respectivamente, a) 1 e 2 b) 1 e −2 c) −1 e 3 d) −1 e −3 5. (Espm 2016) O quociente e o resto da divisão do polinômio 𝑥2 + 𝑥 − 1 pelo binômio 𝑥 + 3 são, respectivamente: a) 𝑥 − 2 e 5 b) 𝑥 + 2 e 6 c) 𝑥 − 3 e 2 d) 𝑥 + 1 e 0 e) 𝑥 − 1 e −2 6. (Fgv 2016) Um dos fatores do polinômio 𝑃(𝑥) = 𝑥3 + 2𝑥2 − 5𝑥 − 6 é (𝑥 + 3). Outro fator desse polinômio é a) (𝑥 + 8) b) (𝑥 − 5) c) (𝑥 + 4) d) (𝑥 − 1) e) (𝑥 + 1) 7. (Uece 2016) O resto da divisão de (𝑥2 + 𝑥 + 1)2 por 𝑥2 − 𝑥 + 1 é a) 4𝑥. b) 4(𝑥 −1). c) 4(𝑥−2). d) 4(𝑥 −3). 8. (Ueg 2016) Na divisão do polinômio 6𝑥4 − 2𝑥3 − 8𝑥2 + 10𝑥 − 2 pelo divisor 𝑥2 + 3𝑥 − 2, o resto multi- plicado por 2 é a) −222𝑥2 + 252 b) 444𝑥2 + 252 c) −444𝑥 + 252 d) 222𝑥 + 252 e) −444𝑥2 − 252 9. (Pucrs 2016) O polinômio 𝑝(𝑥) = 𝑎𝑥3 + 𝑏𝑥2 + 𝑐𝑥, em ℝ é divisível por (𝑥 − 1). Podemos afirmar que 𝑝(𝑝(1)) é a) −1 b) 0 c) 1 d) 𝑎 + 𝑏 + 𝑐 e) −𝑎 + 𝑏 − 𝑐 10. (Espcex (Aman) 2015) O polinômio 𝑓(𝑥) = 𝑥5 − 𝑥3 + 𝑥2 + 1, quando dividido por 𝑞(𝑥) = 𝑥3 − 3𝑥 + 2 deixa resto 𝑟(𝑥). Sabendo disso, o valor numérico de 𝑟(−1) é a) −10. b) −4. c) 0. d) 4. e) 10. Depoimentos: http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 10 Gabarito: Resposta da questão 1: [C] As raízes de ( ) 4P x x 1= − são dadas pela equação abaixo: ( ) ( ) ( ) 4 2 2 2 2 2 2 x 1 0 x 1 0 x 1 x 1 0 x 1 0 x i − = − = + − = + = = ou 2x 1 0 x 1− = = Assim, as raízes de ( ) 4P x x 1= − formam o conjunto 1; 1; i; i .− − Resposta da questão 2: [D] De acordo com o Teorema do resto, podemos escrever: 4 3 21 1 r p( 2) 2 2 2 2 2 2 1 2 2 r 8 2 4 1 1 10 = = − + − + = − + − + = 4 3 21 1 s p( 8) 2 8 8 2 8 8 1 2 2 s 128 16 16 2 1 127 = = − + − + = − + − + = Portanto, r s 137.+ = Resposta da questão 3: [B] Como o resto da divisão de P por x 2+ é 7, ( )P 2 7.− = Daí, ( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 7 4 2 2 5 m 2 3 7 32 4 10 2m 3 2m 30 m 15 = − − − − + − + = − − + + + = = Resposta da questão 4: [D] Tem-se que3 22 1 b 1 cP(1 1 22 b c) 4 + + = − += = −− http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 11 e 3 2P(2) 6 2 2 b 2 c 2 6 2b c 5.= + + = + = − Portanto, resolvendo o sistema formado por essas equações, en- contramos b 1= − e c 3.= − Resposta da questão 5: [A] Desde que 2x x 1 (x 3)(x 2) 5,+ − = + − + segue o resultado. Resposta da questão 6: [E] Como um dos fatores de ( )P x é x 3,+ x 3= − é uma raiz de ( )P x . Assim, usando o dispositivo prático de Briot-Ruffini, temos: Dessa forma, ( ) ( ) ( )2P x x 3 x x 2= + − − Calculando as raízes de 2x x 2 0,− − = obtemos 2x 2= e 3x 1,= − logo, ( ) ( )( ) ( ) ( ) 2 2 x x 2 x 2 x 1 x x 2 x 2 x 1 − − = − − − − − = − + Voltando ao polinômio ( )P x , obtemos: ( ) ( ) ( ) ( )P x x 3 x 2 x 1= + − + Dessa maneira, os fatores de ( )P x são ( )x 3 ,+ ( )x 2− e ( )x 1 .+ Resposta da questão 7: [B] Sendo 2 2 4 3 2(x x 1) x 2x 3x 2x 1,+ + = + + + + pelo método da chave, encontramos 4 3 2 2 4 3 2 2 3 2 3 2 2 2 x 2x 3x 2x 1 x x 1 x x x x 3x 5 3x 2x 2x 1 3x 3x 3x 5x x 1 5x 5x 5 4x 4 + + + + − + − + − + + + + + − + − − + − + − − Portanto, a resposta é 4x 4 4(x 1).− = − Resposta da questão 8: [C] Efetuando a divisão, temos: 4 3 2 2 4 3 2 2 6x 2x 8x 10x 2 x 3x 2 6x 18x 12x 6x 20x 64 − − + − + − − − + − + 3 2 3 2 20x 4x 10x 20x 60x 40x − + + + − 2 2 64x 30x 2 64x 192x 128 − − − − + 222x 126− + O dobro do resto será dado por 2 ( 222x 126) 444x 252. − + = − + Resposta da questão 9: [B] Se p(x) é divisível por (x 1),− então, p(1) 0.= Logo, 3 2p(p(1)) p(0) a 0 b 0 c 0 0.= = + + = Resposta da questão 10: [A] 5 4 3 2 3 2 5 4 3 2 2 x 0x x x 0x 1 x 0x 3x 2 x 0x 3x 2x x 2 + − + + + + − + − + + − + 3 2 3 2 2x x 0x 1 2x 0x 6x 4 + − + + − + + − 2x 6x 3− + − http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/ CURSOS EXCLUSIVOS: http://www.matematicapassoapasso.com.br Canal: http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso Folha de Matemática Teoria/Exercícios Prof. Tiago Machado Conheça no curso Matemática Passo a Passo! • pág. 12 Portanto, 2r(x) x 6x 3=− + − e 2r( 1) ( 1) 6( 1) 3 10.− =− − + − − = − http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.youtube.com/c/matematicapassoapasso http://www.matematicapassoapasso.com.br/ http://www.matematicapassoapasso.com.br/
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