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[3] Capítulo 01 – Aritmética Básica 1. Divisor de um número Sendo a, b e c números naturais e a . b = c, diz-se que a e b são divisores c. Exemplo: Divisores de 12 D(12) = {1, 2, 3, 4, 6, 12} Observações: O menor divisor de um número é 1. O maior divisor de um número é ele próprio. Quantidade de divisores naturais de um número Para determinar a quantidade de divisores naturais de um número procede-se assim: Decompõem-se em fatores primos o número dado; Toma-se os expoentes de cada um dos fatores e a cada um desses expoentes adiciona-se uma unidade. Multiplicam-se os resultados assim obtidos. Exemplo: Determinar o número de divisores naturais de 90 Solução: 90 = 21 . 32 . 51 (1 + 1).(2+1).(1 +1) = 2.3.2 = 12 Logo, 90 possui 12 divisores naturais 3. Critérios de divisibilidade Um número x é divisível por um número p se existir um número k N, tal que k.p = x 3.1. Divisibilidade por 2 Um número é divisível por 2 se for par, ou seja terminar em 0, 2, 4, 6, 8. Exemplos: 28, 402, 5128. [4] 3.2. Divisibilidade por 3 Um número é divisível por 3 se a soma dos valores absolutos dos seus algarismos for divisível por 3. Exemplos: 18, 243, 3126. 3.3. Divisibilidade por 4 Um número é divisível por 4 se os dois últimos algarismos forem divisíveis por 4 ou quando o número terminar em 00. Exemplos: 5716, 8700, 198200. 3.4. Divisibilidade por 5 Um número é divisível por 5 se o último algarismo for 0 ou 5. Exemplos: 235, 4670, 87210. 3.5. Divisibilidade por 6 Um número é divisível por 6 se for simultaneamente divisível por 2 e 3. Exemplos: 24, 288, 8460. 3.6. Divisibilidade por 7 Processo prático: Veja o número 4137 1º Passo: separa-se o último algarismo e dobra-se o seu valor. 4137 7 2 x 7 = 14 2º Passo: subtrai-se o número assim obtido do número que restou após a separação do último algarismo. 413 – 14 = 399 3º Passo: procede-se assim até se obter um número múltiplo de 7. 399 9 2 x 9 = 18 39 – 18 = 21 21 1 2 x 1 = 2 2 – 2 = 0 Logo 4137 é múltiplo de 7 3.7. Divisibilidade por 8 Um número é divisível por 8 se os três últimos algarismos forem divisíveis por 8 ou forem três zeros Exemplos: 15320, 67000. [5] 3.8. Divisibilidade por 9 Um número é divisível por 9 quando a soma dos seus algarismos for um número divisível por 9. Exemplos: 8316, 35289. 3.9. Divisibilidade por 10 Um número é divisível por 10 se o último algarismo for zero. Exemplos: 5480, 1200, 345160. 4. Números Primos Um número natural p, p 0 e p 1, é denominado número primo se apresentar apenas dois divisores, 1 e p. Exemplos: 2, 3, 5, 7, 11, 13, ... Observação: Um número é denominado composto se não for primo. Reconhecimento de um número primo Vamos apresentar dois modos para reconhecer se um número é primo. Crivo de Erastótenes Podemos observar nesse quadro que os números circulados, que permaneceram sem ser riscados são números primos. [6] Para identificá-los procede-se assim: 1º risca-se o número 1, pois ele não é primo; 2º risca-se todos os números pares com exceção do 2, pois todos tem mais de 2 divisores; 3º risca-se todos os números divisíveis por 3, com exceção do 3, pois todos têm mais de 2 divisores; 4º como o 4 já estava riscado pois é divisível por 2, risca-se todos os números divisíveis por 5, com exceção do 5, pois todos têm mais de 2 divisores; E assim por diante. Divisões sucessivas: Com o conhecimento de alguns números primos (2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, ...) procede-se assim: Divide-se o número dado pela sucessão dos números primos conhecidos. Caso se obtenha o quociente menor ou igual ao divisor antes de se obter nessas divisões o resto nulo, diz-se que o número é primo. Exemplo: Verificar se o número 113 é primo. Como o quociente é menor que o divisor antes de obtido o resto nulo, o número 113 é primo. Exercícios Resolvidos 01) O número x2 3 6 20 possui exatamente 96 divisores inteiros positivos quando x é um número natural igual a Solução: x x 2 x 3 22 3 6 20 2 3 3 2 2 5 2 3 5 O número de divisores positivos será dado por: (x 3 1) (2 1) (1 1) 96 (x 4) 6 96 x 4 16 x 12 02) O número de divisores positivos do produto dos fatores é 8 3 20 x 200 é [7] Solução: Escrevendo o produto dado na forma canônica, obtemos 8 3 2 8 3 2 3 25 14(20) (200) (2 5) (2 5 ) 2 5 . Assim, o número de divisores do produto 8 3(20) (200) é (25 1) (14 1) 26 15 390. 03) ( CMRJ ) Durante uma aula de Matemática para o 6º ano do Colégio Militar do Rio de Janeiro, o professor Flávio escreveu no quadro a seguinte distribuição dos números naturais: Mantendo-se a disposição acima, pode-se afirmar que o número que inicia a 21ª linha é um a) divisível por 7. b) divisível por 3. c) múltiplo de 4. d) primo. e) par. Solução Da tabela, temos: Primeiro número da primeira linha: 20 1 1 Primeiro número da segunda linha: 21 1 2 Primeiro número da terceira linha: 22 1 5 Primeiro número da quarta linha: 23 1 10 Primeiro número da quinta linha: 24 1 17 Primeiro número da vigésima primeira linha: 220 1 401 Os únicos divisores positivos de 401 são os números 1 e 401, logo, 401 é primo. Resposta: [D] 04) Ao fatorarmos o número inteiro positivo n, obtemos a expressão x yn 2 5 , onde x e y são números inteiros positivos. Se n admite exatamente 12 divisores positivos e é menor do que o número 199 então, Solução: Se o número de divisores positivos de n é igual a 12 então [8] (x 1) (y 1) 12. Logo, sendo x e y inteiros positivos, temos (x, y) {(1, 5), (2, 3), (3, 2), (5,1)}. Porém, como n 199, só pode ser x 5 e y 1. Daí, segue que x y 5 1 6. 05) ( FUVEST – SP ) Sejam a e b dois números inteiros positivos. Diz-se que a e b são equivalentes se a soma dos divisores positivos de a coincide com a soma dos divisores positivos de b. Constituem dois inteiros positivos equivalentes: a) 8 e 9. b) 9 e 11. c) 10 e 12. d) 15 e 20. e) 16 e 25. Solução Calculando os divisores: Divisores de 8 1, 2, 4, 8 Soma 15 Divisores de 9 1, 3, 9 Soma 13 Divisores de 10 1, 2, 5, 10 Soma 18 Divisores de 11 1, 11 Soma 12 Divisores de 12 1, 2, 3, 4, 6, 12 Soma 28 Divisores de 15 1, 3, 5, 15 Soma 24 Divisores de 16 1, 2, 4, 8, 16 S oma 31 Divisores de 25 1, 5, 25 Soma 31 Logo, 16 e 25 são dois inteiros positivos equivalentes. [9] Exercícios de Fixação – Capítulo 1 01) Determine o número de divisores naturais dos números abaixo: a) 72 b) 196 c) 1800 02) Considere-se o número de 9 algarismos dos quais o algarismos das unidades é n e todos os demais são iguais a 2, ou seja: 22222222n . O valor de n a fim de que este número seja divisível por 6 é: a) 2 ou 8 b) 2 ou 7 c) 0 ou 6 d) 3 ou 6 e) 1 ou 3 03) Considere o número 313131A onde A representa o algarismos das unidades. Se esse número é divisível por 4, então o valor máximo que A pode assumir é: 04) Qual dos números abaixo é primo? a) 219 b) 121 c) 133d) 189 e) 113 05) Seja x um número inteiro, 0 x 60 e o conjunto 60 A K | K . x Nessas condições, o número máximo de elementos do conjunto A é 06) O conjunto formado pelos divisores positivos de 18 possui quantos elementos? 07) Deseja-se acondicionar 2004 bolas de tênis em caixas de mesma capacidade, de modo que cada caixa contenha o número de bolas determinado por sua capacidade. Dispõe-se de vários tipos de caixas, desde o tipo com capacidade para apenas uma bola até o tipo com capacidade para todas as bolas. Nessas condições, o número de todos os possíveis tipos de caixas para acondicionar as 2004 bolas é 08) ( ITA – SP ) O número de divisores positivos de 17 640 que, por sua vez, são divisíveis por 3 é: GABARITO – CAPÍTULO 01 1) a) 12 b) 9 c) 36 2) a 3) 6 4) e 5) 12 6) 6 7) 12 8) 48 [10] Capítulo 02 – M.M.C e M.D.C 1. Máximo Divisor Comum Denomina-se máximo divisor comum (M.D.C) de dois ou mais números naturais o maior dos seus divisores comuns. Considere, por exemplo, os números 36 e 42. Observe, agora os conjuntos dos divisores de cada um deles. D(36) = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36} D(42) = {1, 2, 3, 6, 7, 21, 42} Veja, agora abaixo o conjuntos formado pelos divisores comuns de 36 e 42. {1, 2, 3, 6}. Logo, o maior divisor comum entre 36 e 42 é 6. Processo Prático: Determinar o M.D.C. entre 36 e 42 Decompõe-se os números dados em fatores primos. Em seguida, forma-se o produto entre os fatores comuns a ambos. 36 = 22.32 e 42 = 2.3.7 Os fatores comuns entre 36 e 42 são 2.3. Logo, o M.D.C. entre 36 e 42 é 6. Há ainda um outro método para a obtenção do M.D.C. Acompanhe: Divide-se o maior número dos números dados pelo menor; caso a divisão seja exata, o M.D.C entre os números dados é o menor deles. Caso contrário, divide-se o menor número pelo resto obtido anteriormente, e assim até se obter resto nulo. O último divisor obtido será o M.D.C entre os números dados. Acompanhe o cálculo do M.D.C entre 36 e 20. Logo: MDC(36, 20) = 4 1 1 4 36 20 16 4 16 4 0 [11] Observações: O M.D.C. entre dois números em que o maior é múltiplo do menor é o menor deles. Exemplo: M.D.C (12, 24) = 12 Dado dois números (a, b). Se o M.D.C entre eles for igual a 1, dizemos que a e b são primos entre si. Exemplo: 15 e 16 2. Múltiplo de um número Sendo a, b e c números naturais e a . b = c, diz-se que c é múltiplo de a e b. Exemplo: Múltiplos de 3 M(3) = {0, 3, 6, 9, ....} Observações: O zero é múltiplo de todos os números. Todo número é múltiplo de si mesmo. Os números da forma 2k, k N, são números múltiplos de 2 e esses são chamados números pares. Os números da forma 2k + 1, k N, são números ímpares. 3. Mínimo Múltiplo Comum Denomina-se menor ou mínimo múltiplo comum (M.M.C) de dois ou mais números naturais o número p diferente de zero, tal que p seja o menor número divisível pelos números em questão. Considere, por exemplo, os números 6 e 8. Observe, agora os conjuntos dos múltiplos de cada um deles. M(6) = {6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48....} M(8) = {8, 16, 24, 32, 40, 48, ...} Veja, agora abaixo o conjuntos formado pelos múltiplos comuns de 6 e 8. {24, 48, 72, ....} Logo, o menor múltiplo comum entre 6 e 8 é 24. [12] Processo Prático: Decomponhos, simultaneamente, os números dados em fatores primos. Observe: Portanto: M.M.C(6, 8) = 23.3 = 24 Observações: O M.M.C. entre dois números em que o maior é múltiplo do menor é o maior deles. Exemplo: M.M.C(8,16) = 16 O M.M.C. entre dois números primos entre si é o produto deles. Exemplo: M.M.C(15,16) = 240 Exercícios Resolvidos 01) De um terminal rodoviário saem ônibus para o bairro A, a cada 24 minutos, para o bairro B a cada 32 minutos e para o bairro C a cada 48 minutos. Se os ônibus para o bairro A, B e C partiram juntos ao meio- dia, quando eles partirão novamente juntos? Solução: Devemos determinar o M.M.C entre 24, 32 e 48, acompanhe: Portanto: M.M.C(24, 32, 48) = 25.3 = 96 Logo, os três ônibus voltarão a partir juntos em 96 minutos, ou seja, 13h36. [13] 02) Roberto e João são amigos de infância e, sempre que podem, saem para pedalar juntos. Um dia, empolgados com a ideia de saberem mais sobre o desempenho da dupla, resolveram cronometrar o tempo que gastavam andando de bicicleta. Para tanto, decidiram pedalar numa pista circular, próxima à casa deles. Constataram, então, que Roberto dava uma volta completa em 24 segundos, enquanto João demorava 28 segundos para fazer o mesmo percurso. Diante disso, João questionou: – Se sairmos juntos de um mesmo local e no mesmo momento, em quanto tempo voltaremos a nos encontrar, pela primeira vez, neste mesmo ponto de largada? Assinale a alternativa CORRETA. a) 3 min 8 s b) 2 min 48 s c) 1min 28 s d) 2 min 28 s Solução: Para obter após quanto tempo os dois amigos se encontram na linha de chegada, basta obter o mínimo múltiplo comum (MMC) entre dos dois tempos. Ou seja: 28 24 2 14,12 2 7, 6 2 MMC(28, 24) 2 2 2 3 7 1 168 7, 3 3 7,1 7 1,1 1 Dividindo 168 segundos por 60 para obter o tempo em minutos temos: 168 2,8 2 min 60 e 48 segundos. 03) Os povos indígenas têm uma forte relação com a natureza. Suponha que a tribo indígena Kayapó Gorotire, do Norte do Brasil, celebre o Ritual do Sol de 20 em 20 dias, o Ritual da Chuva de 66 em 66 dias, e o Ritual da Terra de 30 em 30 dias. Se os três rituais acontecerem hoje, 10 de setembro de 2017, que é um domingo, o próximo dia da semana em que os três rituais serão celebrados juntos novamente será [14] a) Sábado. b) Terça-feira. c) Quarta-feira. d) Quinta-feira. Solução: Como o Ritual do Sol é de 20 e, 20 dias, o da Chuva é de 66 em 66 dias e o da Terra é de 30 em 30 dias, os Rituais ocorrem simultaneamente a cada múltiplo do mmc (20, 30, 66), ou seja, a cada 660 dias. 1 semana possui 7 dias. Note que 660 7 94 2, logo, significa que passaram 94 semanas mais 2 dois dias. Dado que os três rituais ocorreram juntos num domingo, eles voltarão a ocorrer juntos numa terça-feira. 04) O Supermercado “Preço Baixo” deseja fazer uma doação ao Orfanato “Me Adote” e dispõe, para esta ação, 528 kg de açúcar, 240 kg de feijão e 2.016 kg de arroz. Serão montados Kits contendo, cada um, as mesmas quantidades de açúcar, de feijão e de arroz. Quantos quilos de açúcar deve haver em cada um dos kits, se forem arrumados de forma a contemplar um número máximo para cada item? Solução: Decompondo os valores em fatores primos, temos: 528, 240, 2016 2 264, 120, 1008 2 132, 60, 504 2 66, 30, 252 2 33, 15, 126 3 11, 5, 42 Logo, o total de açúcar por kit é de 11 quilos. 05) O número mínimo de cubos de mesmo volume e dimensões inteiras, que preenchem completamente o paralelepípedo retângulo da figura, é [15] Solução: A medida da aresta dos cubos de mesmo volume que preenchem completamente o paralelepípedo retângulo da figura é dada por mdc(8, 36, 20) 4. Portanto, o resultado pedido é dado por 8 36 20 2 9 5 90. 4 4 4 06) (ENEM) Um arquiteto está reformando uma casa. De modo a contribuir com o meio ambiente, decide reaproveitar tábuas de madeira retiradas da casa. Ele dispõe de 40 tábuas de 540 cm, 30 de 810 cm e 10 de 1.080 cm, todas de mesma largura eespessura. Ele pediu a um carpinteiro que cortasse as tábuas em pedaços de mesmo comprimento, sem deixar sobras, e de modo que as novas peças ficassem com o maior tamanho possível, mas de comprimento menor que 2 m. Atendendo ao pedido do arquiteto, o carpinteiro deverá produzir a) 105 peças. b) 120 peças. c) 210 peças. d) 243peças. e) 420 peças. Solução: [E] Sendo 2 3540 2 3 5, 4810 2 3 5 e 3 31080 2 3 5, vem que o máximo divisor comum desses números é 32 3 5 270. Contudo, se o comprimento das novas peças deve ser menor do que 200 centímetros, então queremos o maior divisor comum que seja menor do que 200, ou seja, 33 5 135. Em consequência, a resposta é 540 810 108040 30 10 420. 135 135 135 07) (ENEM) Uma carga de 100 contêineres, idênticos ao modelo apresentado na Figura 1, devera ser descarregada no porto de uma cidade. Para isso, uma área retangular de 10 m por 32 m foi cedida para o empilhamento desses contêineres (Figura 2). [16] De acordo com as normas desse porto, os contêineres deverão ser empilhados de forma a não sobrarem espaços nem ultrapassarem a área delimitada. Após o empilhamento total da carga e atendendo a norma do porto, a altura mínima a ser atingida por essa pilha de contêineres é a) 12,5 m. b) 17,5 m. c) 25,0 m. d) 22,5 m. e) 32,5 m. Solução: A altura mínima é atingida quando toda a área é ocupada pelos contêineres. A única maneira de fazer isso, é dispor os contêineres de modo que 10 4 2,5 e 32 5 6,4. Logo, serão dispostos 4 5 20 contêineres em cada nível e, portanto, a resposta é 100 2,5 12,5 m. 20 08) ( ACAFE – SC ) Um grupo de 216 mulheres e 180 homens inscreveram-se como voluntários para visitar pessoas doentes em hospitais de uma cidade. Todas as pessoas inscritas serão divididas em grupos segundo o seguinte critério: todos os grupos deverão ter a mesma quantidade de pessoas, e em cada grupo só haverá pessoas do mesmo sexo. Nessas condições, se grupos distintos deverão visitar hospitais distintos, o menor número de hospitais a serem visitados é um número: a) par. b) divisível por 6. c) quadrado perfeito. d) primo. [17] Solução: Para visitar o menor número de hospitais, devemos ter o máximo de pessoas em cada grupo. O máximo divisor comum entre 216 e 180 é 36. Logo, serão formados 6 grupos de mulheres (216 36 6), e 5 grupos de homens (180 36 5). Se cada grupo visitará um hospital distinto, serão visitados 11 hospitais (6 5). 09) ( PUC – PR ) Um estagiário recebeu a tarefa de organizar documentos em três arquivos. No primeiro arquivo, havia apenas 42 contratos de locação; no segundo arquivo, apenas 30 contratos de compra e venda; no terceiro arquivo, apenas 18 laudos de avaliação de imóveis. Ele foi orientado a colocar os documentos em pastas, de modo que todas as pastas devem conter a mesma quantidade de documentos. Além de não poder mudar algum documento do seu arquivo original, deveria colocar na menor quantidade possível de pastas. O número mínimo de pastas que ele pode usar é: Solução: O número de documentos em cada pasta é dado por mdc(42, 30,18) 6. Por conseguinte, a resposta é 42 30 18 15. 6 6 6 Exercícios de Fixação – Capítulo 2 01) Determine o M.M.C. entre os números abaixo: a) 8 e 12 b) 30 e 48 c) 12 e 24 d) x e 2x e) 3 e 5 02) ( UFSC – SC ) Um país lançou em 02/05/2000 os satélites artificiais A, B e C com as tarefas de fiscalizar o desmatamento em áreas de preservação, as nascentes dos rios e a pesca predatória no Oceano Atlântico. No dia 03/05/2000 podia-se observá-los alinhados, cada um em uma órbita circular diferente, tendo a Terra como centro. Se os satélites A, B e C levam, respectivamente, 6, 10 e 9 dias para darem uma volta completa em torno da Terra, então o número de dias para o próximo alinhamento é: [18] 03) Determine o M.D.C. entre os números abaixo: a) 24 e 36 b) 300 e 360 c) 12 e 24 d) x e 2x e) 3 e 5 f) 8 e 9 04) Três tábuas que medem respectivamente 24m, 36m e 48m, foram cortadas em pedaços iguais e do maior tamanho possível. Então o comprimento de cada pedaço (em m), assim como a quantidade de pedaços obtidos são respectivamente: a) 12 e 20 b) 24 e 9 c) 12 e 9 d) 24 e 20 e) 12 e 24 05) O M.D.C e o M.M.C entre os números 36 e 60 são respectivamente: a) 18 e 180 b) 12 e 360 c) 12 e 180 d) 9 e 60 e) 18 e 360 06) ( UEL – PR ) Três ciclistas percorrem um circuito saindo todos ao mesmo tempo, do mesmo ponto, e com o mesmo sentido. O primeiro faz o percurso em 40 s, o segundo em 36 s e o terceiro em 30 s. Com base nessas informações, depois de quanto tempo os três ciclistas se reencontrarão novamente no ponto de partida, pela primeira vez, e quantas voltas terá dado o primeiro, o segundo e o terceiro ciclistas, respectivamente? a) 5 minutos, 10 voltas, 11 voltas e 13 voltas. b) 6 minutos, 9 voltas, 10 voltas e 12 voltas. c) 7 minutos, 10 voltas, 11 voltas e 12 voltas. d) 8 minutos, 8 voltas, 9 voltas e 10 voltas. e) 9 minutos, 9 voltas, 11 voltas e 12 voltas. 07) Três rolos de arame que medem respectivamente 24m, 84m e 90m, foram cortados em pedaços iguais e do maior tamanho possível. Então o comprimento de cada pedaço é: 08) Considere os números A = 24, B = 60; C = 48. Determine: a) M.M.C entre A e B b) M.D.C entre B e C c) M.M.C entre A, B e C d) M.D.C entre A, B e C [19] 09) O MDC dos números 36, 40 e 56 é x e o MMC dos números 12, 24 e 144 é y. Determine o valor de x.y. a) 576 b) 768 c) 459 d) 324 e) 312 10) ( PUC – SP ) Um lojista dispõe de três peças de um mesmo tecido, cujos comprimentos são 48m, 60m e 80m. Nas três peças o tecido tem a mesma largura. Deseja vender o tecido em retalhos iguais, cada um tendo a largura das peças e o maior comprimento possível, de modo a utilizar todo o tecido das peças. Quantos retalhos ele deverá obter? 11) Assinale V para as alternativas Verdadeiras ou F para as alternativas Falsas: a) ( ) ( UFSC – SC ) No ponto de ônibus da Praça X passa um ônibus para a Linha Vermelha de 15 em 15 minutos e um ônibus para a Linha Amarela de 25 em 25 minutos. Se os dois ônibus passaram juntos às 10 horas, na primeira vez em que voltarem a passar juntos pelo ponto serão 10 horas e 40 minutos. b) ( ) ( UFSC – SC ) Um carpinteiro tem um bloco de madeira, na forma de um paralelepípedo retângulo, com as dimensões 112cm, 80cm e 48cm. Se o carpinteiro deve cortar esse bloco em cubos idênticos, com a maior aresta possível e sem que haja sobra de material, então a medida da aresta dos maiores cubos que ele pode obter é 16cm. c) ( ) Um marceneiro precisa cortar três tábuas em pedaços de mesmo comprimento. Para melhor aproveitamento das tábuas, o comprimento dos pedaços deve ser o maior possível. Uma tábua mede 250 cm de comprimento, a outra mede 350 cm e a outra 550 cm. O comprimento de cada pedaço de tábua será de 50 cm. 12) ( UFPR – PR ) Qual é o número mínimo de voltas completas que a menor das engrenagens deve realizar para que as quatro flechas fiquem alinhadas da mesma maneira novamente? [20] a) 14 voltas b) 21 voltas c) 57 voltas d) 60 voltas e) 84 voltas. 13) ( UEL – PR ) Em 1982 ocorreu uma conjunção entre os planetas Júpiter e Saturno, o que significa que podiam ser vistos bem próximos um do outro quando avistados da Terra. Se Júpiter e Saturno dão uma volta completaao redor do Sol aproximadamente a cada 12 e 30 anos, respectivamente, em qual dos anos seguintes ambos estiveram em conjunção no céu da Terra? a) 1840 b) 1852 c) 1864 d) 1922 e) 1960 14) Três vizinhos têm por medidas de frente: 180m, 252m e 324m, respectivamente, e mesmas medidas para os fundos. Queremos dividi- los em faixas que tenham medidas iguais de frente e cujo tamanho seja o maior possível. Então cada faixa medirá na frente: 15) Um alarme soa a cada 10 horas, um segundo alarme a cada 8 horas, um terceiro a cada 9 horas e um quarto a cada 5 horas. Soando em determinado instante os quatro alarmes, depois de quanto tempo voltarão a soar juntos? a) 240 h b) 120 h c) 32 h d) 360 h e) 320 h 16) ( UDESC – SC ) A quantidade de números naturais que são divisores do mínimo múltiplo comum entre os números a = 540, b = 720 e c = 1800 é igual a: a) 75 b) 18 c) 30 d) 24 e) 60 GABARITO – CAPÍTULO 02 1) a) 24 b) 240 c) 24 d) 2x e) 15 2) 90 3) a) 12 b) 60 c) 12 d) x e) 1 f) 1 4) c 5) c 6) b 7) 6 m 8) a) 120 b) 12 c) 240 d) 12 9) a 10) 47 11) a) F b) V c) V 12) d 13) d 14) 36m 15) d 16) e [21] Capítulo 03 – Conjuntos Numéricos 1. Conjunto dos Números Naturais O conjunto dos números naturais surgiram na necessidade de representar quantidades. Números que resultam de uma contagem de unidades é denominado NATURAL. = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, ... } Um subconjunto importante do conjunto dos números naturais (N) é o conjunto * ( naturais sem o zero ) * = { 1, 2, 3, 4, 5, ... } O conjunto dos números Naturais é fechado para a adição e multiplicação, ou seja, somando-se ou multiplicando-se números naturais, sempre resultará um outro natural. a, b N, (a + b) N e (a . b) N 2. Conjunto dos Números Inteiros Com o início do Renascimento surgiu a expansão comercial, que aumentou a circulação de dinheiro, obrigando os comerciantes a expressarem situações envolvendo lucros e prejuízos. A maneira que eles encontraram de resolver tais situações problemas consistia no uso dos símbolos + e –. Suponha que um comerciante tenha três sacas de arroz de 10 kg cada em seu armazém. Se ele vendesse 5 Kg de arroz, escreveria o número 5 acompanhado do sinal –; se ele comprasse 7 Kg de arroz, escreveria o numeral 7 acompanhado do sinal +. Utilizando essa nova simbologia, os Matemáticos da época desenvolveram técnicas operatórias capazes de expressar qualquer situação envolvendo números positivos e negativos. Surgia um novo conjunto numérico representado pela letra Z (significa: Zahlen: número em alemão), sendo formado pelos números positivos (Naturais) e seus respectivos opostos, podendo ser escrito da seguinte forma: Z = {...,–3, –2, –1, 0, 1, 2, 3,...} mundoeducacao.bol.uol.com.br/matematica/o-surgimento-dos-numeros-inteiros.htm/ Acesso em 25/10/2018 [22] Em síntese: o conjunto dos números inteiros surgiram com a necessidade de calcular a diferença entre dois números naturais, em que o primeiro fosse menor que o segundo. = { ... -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ... } Podemos citar alguns subconjuntos do conjunto dos números inteiros Z* = inteiros não nulos... { ... -3, -2, -1, 1, 2, 3, ... } Z+ = inteiros não negativos... { 0, 1, 2, 3, ... } Z*+ = inteiros positivos... { 1, 2, 3, 4, ... } Z _ = inteiros não positivos... { ..., -3, -2, -1, 0} Z*_ = inteiros negativos... { ... -3, -2, -1 } O conjunto dos números inteiros é fechado para a adição, multiplicação e subtração. a, b Z, (a + b) Z, (a . b) Z e (a – b) Z 3. Conjunto dos Números Racionais A origem do conjunto dos números racionais se deu com a necessidade de demonstrar partes de um inteiro e as divisões que obtinham resultados decimais. Ou seja, o conjunto dos números racionais surgiram com a necessidade de dividir dois números inteiros, onde o resultado era um número não inteiro. a {x|x , com a Z,b Z e b 0} b São exemplos de números racionais: a) Naturais b) Inteiros c) Decimais exatos ( 0, 8 = 10 8 ) d) Dízimas periódicas ( 8 0, 888... = 9 ) As quatro operações são definidas nos racionais. Com a ressalva que a divisão por zero é impossível (exceto quando o numerador for zero também). Convém observar que entre dois racionais sempre existe um outro racional, como por exemplo: Entre 6 3 e 5 2 existe 5 4 . Em regra, dados a e b dois números racionais, existe entre eles um outro número racional 2 ba . Um conjunto que possui tal propriedade é chamado denso. [23] Geratrizes de uma dízima periódica Toda fração que dá origem a uma dízima periódica chama-se GERATRIZ. Para se determinar a GERATRIZ de uma dízima periódica, procede-se assim: a) Dízima Periódica Simples: é um número fracionário cujo numerador é o algarismo que representa a parte periódica e o denominador é um número formado por tantos noves quantos forem os algarismos do período. Exemplos: a) 0777...= 9 7 b) 0,434343... = 99 43 c) 1,777....= 1 + 0,777... = 1 + 9 7 = 9 16 b) Dízima Periódica Composta: é um número fracionário cujo numerador é a diferença entre a parte não periódica seguida de um período e a parte não periódica, e cujo o denominador é um número formado de tantos noves quantos são os algarismos do período, seguido de tantos zeros quantos são os algarismos da parte não periódica. Exemplos: a) 0,3777... = 45 17 90 34 90 337 b) 0,32515151... = 3300 1073 9900 3219 9900 323251 4. Conjunto dos Números Irracionais Apesar de que entre dois números racionais existir sempre um outro racional, isso não significa que o conjunto dos números racionais preencham toda reta. Considere o quadrado abaixo de lados de medidas 1. Calculando, pelo teorema de Pitágoras o valor da medida da diagonal d, chega-se a 2 . Extraindo a raiz de 2, tem-se um número que não é natural, inteiro, nem racional, surge então o conjunto dos números irracionais. [24] Os números irracionais são aqueles que não podem ser colocados em forma de fração b a , com a Z, b Z*, como por exemplo: Os números irracionais podem ser divididos em: reais algébricos irracionais reais transcendentes. Os números reais algébricos irracionais são raízes de polinômios com coeficientes inteiros; Exemplos: Raízes não exatas: a) 2 1,41421356... b) 5 2,23606798... Já os números reais transcendentes não são raízes de polinômios com coeficientes inteiros. São exemplos: a) = 3,14... (razão entre o perímetro de uma circunferência e seu diâmetro) b) e = 2, 71... (Constante de Euler ou número de Neper) c) 1,618... (Número Áureo ou número de ouro Quando operamos entre um número racional (não nulo) e irracional, resultará sempre um número irracional. Quando operamos só com números irracionais o resultado pode ser racional ou irracional. 5. Conjunto dos Números Reais O Conjunto dos números reais, simbolizado por , é a reunião do conjunto dos números racionais com o conjunto dos números irracionais. = {x| x é racional ou x é irracional} [25] Exercícios Resolvidos 01) Indique qual dos conjuntos abaixo é constituído somente de números racionais. a) 1, 2, 2, .π b) 15, 0, , 9 2 c) 22, 0, , 3 π d) 3, 64, , 2π e) 11, 0, 3, 3 Solução: A resposta correta é a [B], pois todos os elementos do conjunto 15, 0, , 9 2 podem ser escritos comofração: 10 –5 – , 2 0 0 , 3 1 , 2 e 6 9 . 2 02) (CEFET - MG) Sobre os números racionais 1 , 11 7 33 e 14 , 55 é correto afirmar que a) apenas dois desses números, em sua forma decimal, são representados por dízimas periódicas. b) apenas um desses números, em sua forma decimal, é representado por uma dízima periódica simples. c) os três números, em sua forma decimal, podem ser representados por dízimas periódicas tais que o período de cada uma delas é um número primo. d) os três números, em sua forma decimal, podem ser representados por dízimas periódicas tais que o período de cada uma delas é um número divisível por 3. Solução: Tem-se que 1 0,09, 11 7 0,21 33 e 14 0,2545. 55 Em consequência, os três números, em sua forma decimal, são representados por dízimas periódicas, com 0,09 e 0,21 sendo dízimas periódicas simples e [26] 0,2545 uma dízima periódica composta. Ademais, os períodos dessas dízimas são: 9, 21 e 45, todos divisíveis por 3. Resposta é o item [D]. 03) ( IFSUL ) Sobre os números 25 , 3 36 5 e 17, afirma-se que a) pertencem ao conjunto dos números naturais. b) pertencem ao conjunto dos números inteiros. c) 25 36 17 3 5 d) 36 25 17 5 3 Solução: [A] Incorreta. Os três números não são exatos, isto é, são decimais. [B] Incorreta. Os três números não são exatos, isto é, são decimais. [C] Incorreta. 25 36 3 5 ou 8,333... 7,2 [D] Correta. 4,123... 7,2 8,333... 04) ( UEM – PR ) Sobre os conjuntos numéricos, é correto afirmar que 01) o produto de dois números irracionais é sempre um número irracional. 02) a soma de dois números irracionais é sempre um número racional. 04) o produto de um número irracional por um número racional não nulo é sempre um número irracional. 08) a soma de um número irracional com um número racional é sempre um número irracional. 16) o conjunto dos números reais é a união do conjunto dos números racionais com o conjunto dos números irracionais. Solução: [01] FALSO. Calculando 2 2 2. [02] FALSO. Calculando 2 2 0. [04] VERDADEIRO. O produto de um número irracional por um número racional não nulo é sempre um número irracional. [27] [08] VERDADEIRO. A soma de um número irracional com um número racional é sempre um número irracional. [16] VERDADEIRO. O conjunto dos números reais é a união do conjunto dos números racionais com o conjunto dos números irracionais. 05) Analise as afirmações abaixo: I. O conjunto dos Números Naturais é subconjunto dos Números Inteiros. II. O conjunto dos Números Naturais é subconjunto dos Números Racionais. III. O conjunto dos Números Naturais é subconjunto dos Números Irracionais. a) Apenas a afirmação I é verdadeira. b) Apenas a afirmação II é verdadeira. c) Apenas a afirmação III é verdadeira. d) Apenas as afirmações I e II são verdadeiras. e) Todas as afirmações são verdadeiras. Solução: Considere a relação hierárquica dos conjuntos numéricos: Ι Ι Analisando as afirmações a resposta é o item [D] [I] Verdadeira, pois [II] Verdadeira, pois [III] Falsa. Note que os números irracionais não possuem subconjuntos definidos segundo os conjuntos apresentados. [28] Exercícios de Fixação – Capítulo 3 01) Utilize os símbolos () e para relacionar elemento e conjunto em casa caso: 02) Indique qual dos conjuntos abaixo é constituído somente de números irracionais. a) 1, 2, 2, .π b) 32; 3;3,14; 5 c) 15, 0, , 9 2 d) 33; ; 22; 2 e) 3, 64, , 2π 03) Escreva os números abaixo na forma irredutível *Zb;Za, b a . a) 0,4 b) 0,04 c) 0,004 d) 3,14 e) 6,28 f) 0,444.... g) 0,474747... h) 0,212121... i) 0,25555.... 04) ( PUC-RS ) Em nossos trabalhos com matemática, mantemos um contato permanente com o conjunto dos números reais, que possui, como subconjuntos, o conjunto dos números naturais, o conjunto dos números inteiros, o dos números racionais e o dos números irracionais I . O conjunto dos números reais também pode ser identificado por a) b) c) d) I e) I [29] 05) Segundo o matemático Leopold Kronecker (1823-1891), “Deus fez os números inteiros, o resto é trabalho do homem.” Os conjuntos numéricos são, como afirma o matemático, uma das grandes invenções humanas. Assim, em relação aos elementos desses conjuntos, é correto afirmar que: a) o produto de dois números irracionais é sempre um número irracional. b) a soma de dois números irracionais é sempre um número irracional. c) entre os números reais 3 e 4 existe apenas um número irracional. d) entre dois números racionais distintos existe pelo menos um número racional. e) a diferença entre dois números inteiros negativos é sempre um número inteiro negativo. 06) Determine a soma dos números associados às proposições VERDADEIRAS: 01. O conjunto dos números racionais é suficiente para medir (com exatidão) todo e qualquer comprimento. 02. Os números como 2 e ( e outros irracionais) só estão relacionados a coisas abstratas e “distantes” da nossa realidade. 04. A solução da equação 2x+ 3 = 7 não é um número racional. 08. 3,14 é um número racional. 07) ( UEPG – PR ) Assinale o que for correto. 01. O número real representado por 0,5222... é um número racional. 02. O quadrado de qualquer número irracional é um número racional. 04. Se m e n são números irracionais então m.n pode ser racional. 08. O número real 3 pode ser escrito sob a forma a b , onde a e b são inteiros e b 0. 08) ( ENEM ) Em um jogo educativo, o tabuleiro é uma representação da reta numérica e o jogador deve posicionar as fichas contendo números reais corretamente no tabuleiro, cujas linhas pontilhadas equivalem a 1 (uma) unidade de medida. Cada acerto vale 10 pontos. [30] Na sua vez de jogar, Clara recebe as seguintes fichas: Para que Clara atinja 40 pontos nessa rodada, a figura que representa seu jogo, após a colocação das fichas no tabuleiro, é: a) b) c) d) e) GABARITO – CAPÍTULO 03 2) d 3) 90 23 )i 3 7 )h 99 47 )g 9 4 )f 25 157 )e 50 157 )d 250 1 )c 25 1 )b 5 2 )a 4) e 5) d 6) 08 7) 05 8) d [31] Capítulo 04 – Frações - operações 1. Classificação das frações Frações próprias: Quando o numerador for menor que o denominador. Exemplo: 3 7 Frações impróprias: Quando o numerador for maior que o denominador. Exemplo: 9 7 2. Algumas propriedades das frações 1. Se multiplicarmos (ou dividirmos) o numerador de uma fração por um número qualquer, diferente de zero, o valor da fração ficará multiplicado (ou dividido) por esse número. 2. Se multiplicarmos (ou dividirmos) o denominador de uma fração por um número qualquer, diferente de zero, o valor de fração ficará dividido (ou multiplicado) por esse número. 3. Se multiplicarmos (ou dividirmos) ambos os membros de uma fração por um mesmo número diferente de zero, o valor da fração não se altera. 3. Reduzindo frações ao mesmo denominador Nas operações com frações logo adiante, precisaremos por vezes frações ao mesmo denominador. O processo se dá de modo bem simples. Acompanhe: [32] Vamos reduzir as frações 3 5e4 6 ao mesmo denominador. Extrai-se o mmc entre os denominadores, o qual será o denominador comum. m.m.c(4, 6) = 12 A seguir, divide-se o mmc obtido pelo denominador de cada uma das frações, e o resultado obtido multiplica-se pelo numerador ou seja: constroem-se frações equivalentes às frações dadas. 7 5 , 4 6 m.m.c(4, 6) = 12 (12: 4).7 (12: 6).5 , 12 12 Resultando em: 21 10, 12 12 que são frações equivalentes a: 7 5, 4 6 4. Operação com frações Adição e Subtração: Se a frações estiverem com os mesmos denominadores, conservamos o denominador comum e adicionamos ou subtraímos os numeradores. Assim, temos: 2 1 2 1 3 7 2 7 2 5 a) b) 5 5 5 5 3 3 3 3 Se a frações estiverem com denominadores diferentes, determinamos o M.M.C entre os denominadores e daí recaímos no caso anterior. 2 1 8 3 11 7 1 28 3 25 a) b) 3 4 12 12 12 6 8 24 24 24 Multiplicação: Para multiplicar várias frações, devemos formar uma nova fração que terá, para numerador, o produto dos numeradores; para denominador, o produto dos denominadores. Observe os exemplos: 2 1 2.1 2 7 2 7.2 14 a) . b) . 5 7 5.7 35 3 3 3.3 9 [33] Divisão: Para dividir uma fração por outra, conservamos a primeira fração e multiplicamos pela inversa da segunda fração. Assim, temos: 9 32 3 2 7 14 7 2 7 21 a) : . b) : . 5 7 5 3 15 3 9 3 2 2 Com as condições de existência estabelecidas, segue um resumo sobre as 4 operações fundamentais com números racionais: Adição e Subtração: p r ps rq q s qs Multiplicação: p r pr. q s qs Divisão: p r p s p.s: . q s q r q.r Exercícios Resolvidos 01) Sabendo-se que 3 5 de uma quantia valem R$90.000,00, pergunta-se: Qual o valor dessa quantia? Solução: 3 5.90000 x 90000 x 5 3 x 150000 Logo, a quantia procurada é R$ 150.000,00 02) Uma pessoa percorreu 2 3 de um trecho de uma trilha ecológica, cuja distância total é de 6km, pergunta-se: quantos quilômetros faltam ainda para finalizar o percurso? [34] Solução: 2 3.6 x 6 x 3 2 x 9 1 Por tanto : .9 3 3 Logo, ainda faltam percorrer 3km. 03) ( ENEM ) Um estudante se cadastrou numa rede social na internet que exibe o índice de popularidade do usuário. Esse índice é a razão entre o número de admiradores do usuário e o número de pessoas que visitam seu perfil na rede. Ao acessar seu perfil hoje, o estudante descobriu que seu índice de popularidade é 0,3121212 O índice revela que as quantidades relativas de admiradores do estudante e pessoas que visitam seu perfil são a) 103 em cada 330. b) 104 em cada 333. c) 104 em cada 3.333. d) 139 em cada 330. e) 1.039 em cada 3.330. Solução: Tem-se que: 0,3121212 0,3 0,0121212 1 0,3 0,121212 10 3 1 12 10 10 99 3 1 4 10 10 33 99 4 330 103 . 330 Portanto, o índice revela que as quantidades relativas de admiradores do estudante e pessoas que visitam seu perfil são 103 em cada 330. Resposta item [A]. [35] 04) Uma fração unitária é uma fração da forma 1 , n onde n é um número natural. Uma fração escrita como soma de frações unitárias é denominada fração egípcia. Por exemplo: 2 1 1 = + 3 2 6 e 5 1 1 1 = + + . 11 3 9 99 A soma 1 1 1 + + 3 8 60 é a representação egípcia de qual fração? a) 71 . 120 b) 3 . 71 c) 17 . 60 d) 19 . 40 e) 17 . 30 Solução: 1 1 1 40 15 2 57 19 3 8 60 120 120 40 05) Sendo x um número real tal que 1 4 1 x : (1 0,8) 0,25 , 5 3 4 pode-se afirmar que: a) 1 1 x 2 2 b) 1 x 1 2 c) 3 1 x 2 d) 3 7 x 2 2 Solução: 1 4 1 1 1 4 1 1 x : (1 0,8) 0,25 x : 5 3 4 5 5 3 4 4 4 2 2 1 x 1 x 1 x 3 4 3 3 Portanto, 1 1 x . 2 2 [36] Exercícios de Fixação – Capítulo 4 01) Determine o valor de cada expressão a seguir: a) 2 5 2 1 b) 2 5 . 2 1 c) 4 5 3 2 d) 1 1 1 3 4 5 e) 4 1 7 : 5 2 8 f) y 1 x 1 g) 2 3 2 2 1 6 1 3 1 6 1 1 h) 2 1 1 1 0,7 . 0,75 5 2 4 i) 3 2 1 1 7 4 5 2 5 10 1 2 1 4 5 j) 2 3 7 7 3 21 15 6 1 3 l) 1+ ÷ + 4 8 2 4 1 2 5 2 5 3 1 m) . . + 3 6 5 2 4 2 n) 2 2 7 2 1 5 1 4 3 2 3 3 02) Resolva a expressão numérica 2 2 5 1 2 3 3 4 2 5 10 Assinale a alternativa CORRETA. Qual o resultado da expressão, em sua forma irredutível (mais simplificada possível)? a) 5 3 b) 10 6 c) 260 123 d) 90 54 e) 12 25 03) A expressão 1 1 1 1 2 3 1 1 1 2 é equivalente a: [37] a) 3 b) -3 c) 6 d) -6 e) 1 2 04) Qual é o valor da expressão numérica 1 1 1 1 5 50 500 5000 ? a) 0,2222 b) 0,2323 c) 0,2332 d) 0,3222 05) ( ENEM ) Até novembro de 2011, não havia uma lei específica que punisse fraude em concursos públicos. Isso dificultava o enquadramento dos fraudadores em algum artigo específico do Código Penal, fazendo com que eles escapassem da Justiça mais facilmente. Entretanto, com o sancionamento da Lei 12.550/11, é considerado crime utilizar ou divulgar indevidamente o conteúdo sigiloso de concurso público, com pena de reclusão de 12 a 48 meses (1 a 4 anos). Caso esse crime seja cometido por um funcionário público, a pena sofrerá um aumento de 1 3. Disponível em: www.planalto.gov.br. Acesso em: 15 ago. 2012. Se um funcionário público for condenado por fraudar um concurso público, sua pena de reclusão poderá variar de a) 4 a 16 meses. b) 16 a 52 meses. c) 16 a 64 meses. d) 24 a 60 meses. e) 28 a 64 meses. GABARITO – CAPÍTULO 4 1) a) 3 b) 4 5 c) 12 23 d) 60 47 e) 70 104 f) xy yx g) 5 3 h) 12 13 i) 3 20 j) 23 21 l) 83 20 m) 41 24 n) 1 6 2) a 3) a 4) a 5) c [38] Capítulo 05 – Potenciação 1. Definição Potenciação é uma multiplicação de fatores iguais. Seja a um número real e m um número natural maior que 1, tem-se que: m m fatores a = a.a.a ...a Casos Particulares a) , ( 0) b) c) 0) 0 1 -n n 1 a = 1 a a = a a = ,(a a Exemplos: a) 25 = 2 . 2 . 2 . 2 . 2 . 2 = 32 b) (– 5)2 = (–5) . (–5) = 25 c) – 52 = – (52) = – 25 d) (–3)3 = (–3) . (–3) . (–3) = – 27 e) (– 51)0 = 1 f) 71 = 7 g) 2 2 1 5 25 1 5 2. Propriedades Se a e b são números reais e m e n, números inteiros, tem-se: Potências de mesma base: am.an = am + n Exemplo: 23 . 24 . 27 = 23 + 4 + 7 = 214 nm an a m a com a ≠ 0 [39] Exemplos: 1) 2 2 35 2 3 2 5 2 2) 27 1 33 13 3 1512 3 15 3 12 3 15 3 75 3 15 3 7 .3 5 3 (am)n = am.n Exemplos: 1) (23)4= 212 2) (–23)4 = 212 3) (24)3 = 212 4) (–24)3 = –212 Cuidado: nmnm aa Potências de mesmo expoente: an.bn = (a.b)n Exemplo: 56 · 26 = (5 · 2)6 = 106 = 1 000 000 n b a n b n a Exemplo: 16 4 2 4 5 10 45 410 Potência de base 10 Sabe-se que: 100 = 1 101 = 10 102 = 100 103 = 1000 Então n zerosn 10 = 100....000 [40] Observe ainda que: 10-1 = 10 1 = 0,1 10-2 = 210 1 = 0,01 10-3 = 310 1 = 0,001 Então: n casas decimais n 10 = 0, 00....001 Exemplos: a) 10² = 100 b) 107 = 10 000 000 c)200 = 2 . 100 = 2 . 10² d) 4000 = 4 . 10³ e) 300 000 = 3 . 105 f) 3 . 108 = 300 000 000 g) 0,001 = 10-3 h) 0,002 = 2 . 10-3 i) 0,00008 = 8 . 10-5 j) 1,255 = 1255 . 10-3 k) 2 . 10-3 = 0,002 3. Notação Científica Notação científica é uma maneira mais conveniente de manipularmos números muito grandes ou muito pequenos. A notação científica de um número assume a forma n .10 com 1 < 10 e n . Nessa disposição, é chamado de mantissa, ou coeficiente, e n é chamado de expoente, ou ordem de grandeza. Assim, são exemplos de números reais e suas respectivas notações científicas: a) 5420 = 5, 42. 103 b) 0,0000032 = 3,2 . 10 – 6 A notação científica é usada para diminuir a escrita de um número tornando mais fácil as operações por meio das propriedades de potência. Exercícios Resolvidos 01) Em matemática, potências são valores que representam uma multiplicação sucessiva de um número. Usando as propriedades de potenciação, qual dos números a seguir é o maior? a) 453 b) 219 c) 8243 d) 1281 [41] Solução: Reescrevendo os números dados em potências de 3 : 45 45 21 21 2 42 8 8 5 40 12 12 4 48 3 3 9 3 3 243 3 3 81 3 3 Portanto, a resposta é o item [D] 02) Sendo 10 3 24 8 16 y , 32 a metade do valor de y vale a) 32 b) 42 c) 52 d) 62 Solução: 10 3 2 2 3 4 10 3 2 20 9 8 3 2 5 5 5 2 2 24 8 16 2 2 2 2 y 2 32 2 2 2 Portanto, a metade do valor de y é 2 32 2 . 2 03) O valor da expressão 2 3 2 2 2 2 é igual a a) 5 4 1 2 . 2 b) 32 . c) 52 . d) 52 . e) 5 4 2 1 . 2 Solução: 2 3 2 3 5 2 5 1 1 1 1 2 1 2 2 1 14 8 82 2 2 . 4 4 4 322 2 04) Leia o trecho adaptado abaixo para responder à questão. “A perereca-macaco-de-cera, encontrada na América do Sul e Central, é capaz de aguentar mais tempo no sol forte do que outras espécies de anfíbios, devido à secreção de cera que reduz a perda de água por evaporação, protegendo sua pele.” [42] A área territorial da América Central é de, aproximadamente, 2523.000 km . Assinale a alternativa que apresenta a área em notação científica. a) 2523 10 . b) 55,23 10 . c) 25,23 10 . d) 4523 10 . e) 35,23 10 . Solução: Transformando em 523.000 em potência de 10, temos: 3 5523.000 523 1000 523 10 5,23 10 05) ( EPCAR ) Considere 50a 11 , 100b 4 e 150c 2 e assinale a alternativa correta. a) c a b b) c b a c) a b c d) a c b Solução: 50 100 2 50 50 150 3 50 50 50 50 50 a 11 b 4 (4 ) 16 c 2 (2 ) 8 8 11 16 c a b 06) ( ENEM ) Uma das principais provas de velocidade do atletismo é a prova dos 400 metros rasos. No Campeonato Mundial de Sevilha, em 1999, o atleta Michael Johnson venceu essa prova, com a marca de 43,18 segundos. Esse tempo, em segundo, escrito em notação científica é a) 20,4318 10 b) 14,318 10 c) 043,18 10 d) 1431,8 10 e) 24.318 10 Solução: A resposta é 143,1843,18 10 4,318 10 . 10 [B] [43] Exercícios de Fixação – Capítulo 5 01) Determine o valor das expressões: a) 34 b) – 34 c) (– 3)4 d) 1201 e) 080 f) 5000 g) 4-2 h) 3 2 5 i) (5 – 5)5 j) 42 3)2(242)( k) 12 2 3 3 2 l) 211 2 1 3 1 02) Escreva em notação científica, isto é, expresse na forma a.10k com 1 a < 10 e k inteiro os seguintes números: a) 516000 b) 0,000516 03) ( UFRGS – RS ) A distância que a luz percorre em um ano, chamada ano luz, é de aproximadamente 38.45 . 512 quilômetros. A notação científica desse número é: a) 9,5. 1010 b) 0,95. 1012 c) 9,5. 1012 d) 95.1012 e) 9,5.1014 04) Simplificando a expressão 3n n4n 2.2 2.22 obtém-se: 7 1 17 3 5 a) b) c) d) e) 8 8 8 8 8 05) Se .3z,9y,3x 24332 O valor de 1 2 z y.x é: 20 30 26 36 16a) 3 b)3 c)3 d)3 e)3 06) ( UFRGS – RS ) A expressão 15125,0 é equivalente a: 4545 45 45 45a) 5 b) 5 c) 2 d) 2 e) 2 07) Determine a alternativa correta. a) 32000 < 23000 [44] b) A terça parte de 527 é 153 e a metade de 2550 2é2 . c) O algarismo das unidades do número 159 é 2. d) O número de algarismos do número n = 86 . 2511 é 21. e) A expressão 525,0 é equivalente a 92 . 08) ( UDESC – SC ) Se e8r,4q,2p 323223 , 3 1 r pq s então se pode afirmar que: a) 0 < s < 4 1 b) 0 < s < 2 1 c) 0 < s < 1 d) 1 < s < 2 e) 2 < s < 4 09) Assinale V para as alternativas Verdadeiras ou F para as alternativas Falsas: a) ( ) Sendo x = (22)3, y = 32 2 e z = 23 2 , escrevendo o produto x.y.z na forma 2n, o valor de n é 23. b) ( ) ( UFSC – SC ) Dividindo-se 232 por 322 obtém-se 1. c) ( ) O valor da expressão )10.(0,0001 ).100,1.(0,001 1 é equivalente a 10- 2 d) ( ) Simplificando a expressão 2 1642 3232 x.x x:x , obtemos x – 4 e) ( ) ( UFSC – SC ) 125 é divisor de 1522 10) Escreva em notação científica, isto é, expresse na forma a.10k com 1 a < 10 e k inteiro os seguintes números: a) 314 b) 3140 c) 31400 d) 0,314 e) 0,00000314 11) ( UFRGS – RS ) O algarismo das unidades de 109 é a) 0. b) 1. c) 3. d) 6. e)9. 12) ( UFRGS – RS ) Por qual potência de 10 deve ser multiplicado o número 3333 10.10.10.10 para que esse produto seja igual a 10? 9 10 11 12 13a) 10 b) 10 c) 10 d) 10 e) 10 [45] 13) ( FUVEST – SP ) Se 416 . 525 = . 10n, com 1 < 10, então n é igual a : a) 24 b) 25 c) 26 d) 27 e) 28 14) ( FGV – SP ) Qual o valor da expressão , b.a.b.a.b.a b.a.b.a.b.a 1123 214212 quando a = 103 e b = 102 a) 106 b) 102 c) 103 d) 109 e) 107 15) ( FGV – SP ) Simplificando a expressão 1n2n 1n2n4n 22 222 temos: ) ) ) ) )1 3 87 82 34 a b c d e 4 4 3 3 16) ( UFRGS – RS ) O algarismo das unidades de 4499 49 é: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 17) ( UFRGS – RS ) O algarismo das unidades da soma 4454 + 5545 é: a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 18) ( ENEM ) A Agência Espacial Norte Americana (NASA) informou que o asteroide YU 55 cruzou o espaço entre a Terra e aLua no mês de novembro de 2011. A ilustração a seguir sugere que o asteroide percorreu sua trajetória no mesmo plano que contém a órbita descrita pela Lua em torno da Terra. Na figura, está indicada a proximidade do asteroide em relação à Terra, ou seja, a menor distância que ele passou da superfície terrestre. Com base nessas informações, a menor distância que o asteroide YU 55 passou da superfície da Terra é igual a [46] a) 3,25 x 102 km. b) 3,25 x 103 km. c) 3,25 x 104 km. d) 3,25 x 105 km. e) 3,25 x 106 km. 19) ( UFRGS – RS ) Um adulto saudável abriga cerca de 100 bilhões de bactérias, somente em seu trato digestivo. Esse número de bactérias pode ser escrito como: a) 109 b) 1010 c) 1011 d) 1012 e) 1013 20) ( ENEM ) Ronaldo é um garoto que adora brincar com números. Numa dessas brincadeiras, empilhou caixas numeradas de acordo com a sequência conforme mostrada no esquema a seguir. Ele percebeu que a soma dos números em cada linha tinha uma propriedade e que, por meio dessa propriedade, era possível prever a soma de qualquer linha posterior as já construídas. A partir dessa propriedade, qual será a soma da 9ª linha da sequência de caixas empilhadas por Ronaldo? a) 9 b) 45 c) 64 d) 81 e) 285 21) Sabendo-se que 1,09832 é aproximadamente igual a 20, qual dos valores abaixo está mais próximo do número 56 . (1,098)192? a) 100 mil b) 1 milhão c) 100 milhões d) 1 bilhão e) 1 trilhão 22) ( FUVEST – SP ) Qual desses números é igual a 0,064? 2 2 3 2 3 1 1 2 1 8 a) b) c) d) e) 80 8 5 800 10 GABARITO – CAPÍTULO 05 1) a) 81 b) – 81 c) 81 d) 1 e) 0 f) 1 g) 16 1 h) 125 8 i) 255 1 j) – 5 k) 12 35 l) 1 2) a) 510.16,5 b) 410.16,5 3) c 4) a 5) d 6) d 7) d 8) c 9) a) V b) F c) V d) V e) V 10) a) 3,14 . 102 b) 3,14.103 c) 3,14.104 d) 3,14.10-1 e) 3,14.10-6 11) b 12) e 13) d 14) d 15) c 16)c 17) b 18) d 19) c 20) d 21) e 22) c [47] Capítulo 06 – Radiciação 1. Definição Considere a um número real e n um número natural não nulo. O número b é chamado raiz enésima de a se, e só se, elevado ao expoente n resulta a. b é a raiz enésima de a, se bn = a 2. Representação n a = b bn = a Exemplos: a) 4 16 pois 4² = 16 b) 2 83 pois 2³ = 8 c) 3 814 pois 34 = 81 d) 2- 8-3 pois (- 2)3 = - 8 3. Nomenclatura Em n a = b, temos: n é o índice da raiz a é o radicando 4. Condição de existência em Em n a , se n for par, então é necessário que a seja maior ou igual a zero. Se n for ímpar então n a sempre existe. 5. Propriedades Obedecidas as condições de existência das raízes, valem as seguintes propriedades: m n n a an n n na) a. b a.b b) n bb m n.p m.pn nm mnc) a a d) a a n mn m n.me) a a f) a a [48] Exercícios Resolvidos 01) Simplificar: a) 6 3 . 2 3 . 2 b) 3 2 6 2 6 c) 30 2 . 5 . 3 2 . 5 . 3 d) 4 4 4 4 44 2 15 2 15 2 3 . 5 e) 42 . 2 3 3 3 f) 24 3 4 3 3 g) 3 3 2 1 h) 3 3 23 2 4 2 2 i) 4 34 3 6 6 j) 3 2 3 . 2 12 2 k) 5 6 5 3 . 2 5 .3 . 2 180 22 l) 42 4 48 2 5 . 3 2 . 5 . 3 m) 24 : 84 8 3 3 3 02) Simplificar 4 62. 3 12 123 264Solução : M.M.C de4e 6 é 12 : 2. 3 2 . 3 64 12 122. 3 8. 9 64 122. 3 72 6. Adição algébrica com radicais Para efetuar a adição algébrica com radicais, simplificamos os radicais e reduzimos os termos que têm radicais iguais (radicais de mesmo índice e mesmo radicando), somando algebricamente os fatores externos. Exemplos: 2 2 2a) 48 12 2 .2 .3 2 .3 4 3 2 3 6 3 3 33 33 3 3 3 3b) 24 81 2 .3 3 .3 2 3 3 3 3 [49] As operações de multiplicação e divisão já estão colocadas nas propriedades do item 5. 7.Racionalização de denominadores Dada uma fração com denominador contendo radical, racionalizar o denominador é um processo no qual se obtém uma fração equivalente a primeira sem no entanto com o radical no denominador. 1º CASO: O denominador é do tipo n ma Neste caso multiplica-se numerador e denominador pelo fator: n mna . 2º CASO: O denominador é do tipo ba Neste caso multiplica-se numerador e denominador pelo fator: ba Exercícios Resolvidos 03) Racionalizar: a) 2 2 4 2 2 . 2 2 . 1 2 1 b) 6 3 3 . 2 3 92 3 3 . 32 3 . 1 32 1 c) 3 6 9 6 3 . 3 3 . 2 3 2 d) 3-1 23 3 3 3 3-1 2 33 3 3 3 3 1 1 . 5 1 5 25 25 = = = = 55 . 5 5. 5 5 e) 2 327 2 327 2.2 27 2 . 2 . 7 2 7 3 6 6 3 6 56 3 5 6 1-6 6 1-6 6 f) 3 2 - 5 2 - 5 2 - 5 2 - 5 2 - 5 2 - 5 .2 5 2 - 5 . 1 2 5 1 22 g) 3 - 2 . 5 3 - 4 3 - 2 5. 2 3 - 2 2 3 - 2 . 5 3 - 2 . 3 2 3 - 2 . 5 3 2 5 [50] 04) O valor da expressão 50 18 98 é: a) 130. b) 5 2. c) 9 2. d) 5 13. e) 15 2. Solução: 2 2 250 18 98 5 2 3 2 7 2 5 2 3 2 7 2 9 2. 05) O valor exato da raiz cúbica de 1.728 é Solução: 33 3 3 3 3 33 31728 3576 3192 264 2 3 2 2 1728 3 2 2 1232 216 28 24 22 06) ( PUC – SP ) Usando a tecnologia de uma calculadora pode-se calcular a divisão de 2 por 3 4 e obter um resultado igual a a) 4. b) 3 3. c) 5. d) 3 2. e) 24 . Solução: 3 3 3 3 33 32 3 2 2 2 2 2 2 4 22 2 07) ( PUC – RJ ) Quanto vale 1 ? 2 1 Solução: 2 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 ( 2) 1 2 1. [51] Exercícios de Fixação – Capítulo 6 01) Calcule o valor de: 33 7 3 3 a) 256 b) 729 c) 27 d) 0 e) 1 f) 0,01 g) 0,001 02) Simplificando a expressão 5018 obtém-se: a) 2 17 b) 34 2 c) 8 2 d) 5 3 e) 2 2 03) A metade de 21,2 e o triplo de 3 1 3 1 valem, respectivamente: a) 20,6 e 3 1 b) 5 2 e 1 c) 1 e 3 9 d) 5 2 e 3 9 e) 3 9 e 3 1 04) Racionalizar os seguintes denominadores: 3 1 10 1 a) b) c) 3 2 7 3 05) Determine o valor de 3 15625 . 06) Simplificando a expressão 19248 obtém-se: a) 2 10 b) 34 2 c) 8 2 d) 12 3 e) 14 3 07) A expressão 3 4 4 3 é igual a: a) 7 6 1 b) 4 3 c) 1 d) 6 6 5 e) 3 6 7 08) Usando a definição, calcule o valor de cada uma das raízes: a) 4 625 b) 5 32 c) 5 0 d) 3 1 e) 16 81 f) 25,0 g) 3 125,0 h) 3 008,0 [52] 09) Simplificar: 3 16 353 3 5 a) 3. 9 b) 4. 8 c) d) 64 . 3 2 10) Assinale V para as alternativas Verdadeiras ou F para as alternativas Falsas: a) ( ) A expressão 32502208 é igual a 31 2 b) ( ) Simplificando a expressão 3 543 163 250 obtém-se 0. c) ( ) A diferença entre os números reais 75 e 35 é um númeroracional. d) ( ) A expressão 9722352 é equivalente a: 46 3 e) ( )O produto 3 93 3 4.2 é igual a 24 11) Racionalize os seguintes denominadores: a) 2 5 b) 3 6 c) 2 4 d) 3 5 2 e) 25 1 f) 23 4 g) 13 2 1 12) ( UEL – PR ) Seja o número real x = 15 522203500 . Escrevendo x na forma x = a + b c , tem-se que a + b + c é igual a: 13) O valor de 42222 é: 14) ( UFRGS – RS ) A expressão 3 5 5 3 é igual a: 15 8 b) 5 3 c) 1 d) 15 34 e) 15 158 [53] 15) ( IFCE – CE ) Para todo número real positivo a, a expressão 3 5a a a a é equivalente a a) 1 + a + a. b) 1 + a + a2. c) a + a. d) a + a2. e) 1 + a. 16) ( UFRJ ) Se considerarmos satisfatória a aproximação de 3,14 para o número , devemos achar satisfatória como aproximação de 2 , o número: 50 50 50 50 50a)2 128 b)4 128 c)6 128 d)8 128 e)10 128 17) ( UEL – PR ) A expressão 1 22 1 22 1 é equivalente a: a) – 1 b) 2 – 2 c) 2 + 2 d) 2 – 1 e) 2 + 1 18) ( ENEM ) Embora o Índice de Massa Corporal (IMC) seja amplamente utilizado, existem ainda inúmeras restrições teóricas ao uso e as faixas de normalidade preconizadas. O Recíproco do Índice Ponderal (RIP), de acordo com o modelo alométrico, possui uma melhor fundamentação matemática, já que a massa é uma variável de dimensões cúbicas e a altura, uma variável de dimensões lineares. As fórmulas que determinam esses índices são: 2 3 massa kg altura cm IMC RIP altura m massa kg Se uma menina, com 64 kg de massa, apresenta IMC igual a 25 kg/m2, então ela possui RIP igual a a) 1 30,4 cm/kg b) 1 32,5 cm/kg c) 1 38 cm/kg d) 1 320 cm/kg e) 1 340 cm/kg 19) ( UFPR – PR ) De acordo com a Organização Mundial de Saúde, um Índice de Massa Corporal inferior a 18,5 pode indicar que uma pessoa está em risco nutricional. Há, inclusive, um projeto de lei tramitando no [54] Senado Federal, e uma lei já aprovada no Estado de Santa Catarina, proibindo a participação em eventos de modelos que apresentem esse índice inferior a 18,5. O Índice de Massa Corporal de uma pessoa, abreviado por IMC, é calculado através da expressão: 2h m IMC em que m representa a massa da pessoa, em quilogramas, e h sua altura, em metros. Dessa forma, uma modelo que possua IMC = 18,5 e massa corporal de 55,5 kg, tem aproximadamente que altura? a) 1,85 m. b) 1,81 m. c) 1,77 m. d) 1,73 m. e) 1,69 m. 20) ( ENEM ) Dentre outros objetos de pesquisa, a Alometria estuda a relação entre medidas de diferentes partes do corpo humano. Por exemplo, segundo a Alometria, a área A da superfície corporal de uma pessoa relaciona-se com a sua massa m pela fórmula A = k.m2/3, em que k é uma constante positiva. Se no período que vai da infância até a maioridade de um indivíduo sua massa é multiplicada por 8, por quanto será multiplicada a área da superfície corporal? a) 16 b) 4 c) 24 d) 8 e) 64 GABARITO – CAPÍTULO 06 1) a) 16 b) 9 c) – 3 d) 0 e) 1 f) 0,1 g) – 0,1 2) c 3) d 4) a) 3 3 b) 3 45 c) 4 37 5) 25 6) d 7) e 8) a) 5 b) 2 c) 0 d) 1 e) 4 9 f) 0,5 g) – 0,5 h) – 0,2 9) a) 3 b) 2 c) 2 d) 2 10) a) V b) V c) V d) V e) V 11) a) 2 25 b) 32 c) 2 2 d) 5 2523 e) 3 25 f) 234 g) 17 123 12) 9 13) 2 14) e 15) b 16) d 17) d 18) e 19) d 20) b [55] Capítulo 07 – Fatoração 1.Produtos Notáveis Inicialmente vamos lembrar de alguns produtos notáveis vistos no ensino fundamental. Os Produtos Notáveis podem ser desenvolvidos de duas maneiras: Utilizando a propriedade distributiva da multiplicação, que consiste no desenvolvimento mais detalhado, optando pelo emprego exagerado de cálculos. A utilização da regra prática, que vem a ser o uso de uma definição geral para cada caso, simplificando os cálculos. Os principais produtos notáveis são: Quadrado da Soma 2 2 2a b a 2.a.b b Quadrado da diferença 2 2 2a b a 2.a.b b Produto da soma pela diferença 2 2a b .(a b) a b VISÃO GEOMÉTRICA DOS PRODUTOS NOTÁVEIS Inicialmente observe a formação de 2 a b Geometricamente, podemos determinar a relação (A): [56] Determinando a área do quadrado maior de lado (a + b) da primeira figura acima como o produto dos seus lados, teremos: 21A (a b).(a b) (a b) Determinando a área do quadrado maior da segunda figura acima como a soma dos dois quadrados menores e os dois retângulos que o compreendem, obtemos: 2 2 2 22A a ab ab b a 2ab b Fazendo A1 = A2, temos: 2 2 2a b a 2.a.b b Veja a formação de 2 a b A área do quadrado maior é igual à soma das áreas dos dois quadrados menores mais a soma das áreas dos dois retângulos, ou seja: a2 = (a – b)2 + b(a – b) + b(a – b) + b2, então: (a – b)2 = a2 – [b(a – b) + b(a – b) + b2] (a – b)2 = a2 – [ ba – b2 + ba – b2 + b2] (a – b)2 = a2 – [2ab - b2] Chegamos finalmente à expressão: 2 2 2a b a 2.a.b b Formação de a b .(a b) [57] Na primeira figura acima, a área do quadrado maior é a2 e a área do quadrado menor é b2. Logo a área da região hachurada dessa figura será: 2 21A a b Na segunda figura o retângulo hachurado que estava na horizontal foi transposto para a vertical, ou seja, as áreas hachuradas das duas figuras são iguais. Determinando a área da segunda figura teremos: 2A a b .(a b) 2 2 1 2Como A A , temos : a b . a b a b 2. Fatoração Fatorar uma expressão é transformar uma soma ou diferença de duas ou mais parcelas em um produto de dois ou mais fatores. Em síntese, fatorar é fazer o processo inverso do item 1 (produtos notáveis) Quando todos os termos de um polinômio têm um fator comum, podemos colocá-lo em evidência. A forma fatorada é o produto do fator comum pelo polinômio que se obtém dividindo-se cada termo do polinômio dado pelo fator comum. Os casos de fatoração mais comum são: 2.1. Fator Comum: ax + bx = x(a + b) Exemplos: a) 6xy + 8xyz = 2xy(3 + 4z) b) 4ax² + 8a²x³ + 2a³x = 2ax(2x + 4ax2 + a2) c) 5x²y + x4y³ + 2x² = x² (5y + x²y³ + 2) Fator Comum - Agrupamento Observe a expressão ax + bx + ay + by. Perceba que não há fator comum às quatro parcelas. Podemos então, nesse caso, agrupar as parcelas de forma conveniente. Observe: ax bx ay by x(a b) y(a b) (a b)(x y) 2.2. Diferença de Quadrados: a2 – b2 = (a + b)(a – b) A diferença entre dois quadrados (a2 – b2) é igual ao produto da soma (a + b) pela diferença (a – b). a2 – b2 = (a + b)(a – b) [58] Exemplos: a) x2 – 16 = (x + 4)(x – 4) b) 4x2 – 25 = (2x + 5)(2x – 5) c) 100x4 – 36 = (10x2 + 6).(10x2 – 6) d) 10002 – 9992 = (1000 + 999)(1000 – 999) = 1999 e) 2x2 – 72 = 2(x2 – 36) = 2(x + 6)(x – 6) Observação: A expressão a2 + b2 não é fatorável em . 2.3. Trinômio Quadrado Perfeito a2 + 2ab + b2 = (a + b)2 a2 – 2ab + b2 = (a – b)2 Exercícios Resolvidos 01) Fatorar os seguintes trinômios a) x2 + 6x + 9 = x2+ 2.x.3 + 32 = (x + 3)2 b) x2 + 10x + 25 = x2 + 2.x.5 + 52 = (x + 5)2 c) x2 – 12x + 36 = x2 – 2.x.6 + 62 = (x – 6)2 d) 4x2 + 4xy + y2 = (2x)2 + 2.2x.y + y2 = (2x + y)2 e) 25x2 – 70x + 49 = (5x)2 – 2.5x.7 + 72 = (5x – 7)2 02) Determine o valor de x – y sabendo que x + y = 8 e x² – y² = 72? Solução: x² – y² = (x – y) . (x + y) 72 = (x – y) . 8 Portanto: x – y = 9 03) Se x + y = 11 e x – y = 2, então o valor de x² – y² é: Solução: x² – y² = (x – y) . (x + y) x² – y² = 2 .11 Portanto: x² – y² = 22 [59] 04) ( IFSC ) Após analisar as afirmações a seguir sobre produtos notáveis e fatoração, marque com (V) o que for verdadeiro e, com (F), o que for falso. ( ) 2 2 4 2 2(3a 2b) 9a 12a b 4b ( ) 3 3 3(a b) a b ( ) 2 264a 49b (8a 7b)(8a 7b) ( ) 2 2 24a 16b (2a 4b) Assinale a alternativa que contém a ordem CORRETA de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo. a) V – F – V – F b) V – V – F – F. c) V – F – V – V. d) F – F – V – V. e) F – V – F – V. Solução: [A] Verdadeira, pois, aplicando o produto notável temos: 2 2 2 2 2 2 4 2 2(3a 2b) (3a ) 2 (3a ) (2b) (2b) 9a 12a b 4b Falsa, pois seguindo a regra do produto notável: 3 2 2(a b) (a b)(a 2ab b ) Verdadeira, pois: 2 2(8a 7b)(8a 7b) 64a 49b Falsa, pois, 2 2 2 2 2(2a 4b) 4a 2 (2a) (4b) 16b 4a 16ab 16b 05) Determine o resultado da operação 2 2525 523 . Solução: 2 2x 525 523 x 525 523 525 523 x 2 1048 x 2096 06) Efetuando-se 2 2(2.341) (2.340) , obtém-se: Solução: Sabendo que temos uma diferença de quadrados, temos a seguinte lei: [60] 2 2a b (a b)(a b) Dessa maneira, segundo a expressão, podemos reescrevê-la: 2 2(2.341) (2.340) (2341 2340)(2341 2340) 4681 1 4681 07) Determine o valor do produto 2(3x 2y) , sabendo que 2 29x 4y 25 e xy 2. Solução: Aplicando a fórmula do quadrado perfeito temos: 2 2 2 2 2 2 (3x 2y) (3x) 2 3x 2y (2y) (3x 2y) 9x 4y 12xy Sabendo que 2 29x 4y 25 e xy 2. 2(3x 2y) 25 12 2 49 08) ( UFSC – SC ) Guardadas as condições de existência, determine o valor numérico da expressão 3 2 2 (x 14x 49x) (ax bx 7a 7b) (x 49) (2a 2b) (7x 49) para x = 966. Solução: Calculando: 3 2 2 2 2 (x 14x 49x) (ax bx 7a 7b) (x 49) (2a 2b) (7x 49) x (x 14x 49) (x (a b) 7 (a b)) (x 7) (x 7) 2(a b) 7(x 7) x (x 7) (a b) (x 7) (x 7) (x 7) 2(a b) 7(x 7) x 966 966 69 2 7 2 7 14 [61] 09) O valor da expressão: 2 2 a b a b é a) ab. b) 2ab. c) 3ab. d) 4ab. e) 6ab. Solução: 2 2 2 2 2 2a b a b a 2ab b a 2ab b 4ab. 10) Sejam x, y , com x y 16 e xy 64. O valor da expressão x y y x é Solução: Tem-se que 2 2 2 2 2 x y x y y x xy (x y) 2xy xy (x y) 2 xy ( 16) 2 64 4 2 2. 11) ( CEFET – MG )Ao fatorar a expressão 210xy + 75x2y + 147y, obtém-se a) 3(7x + 5)2. b) 3y(5x + 7)2. c) 3(5x – 7)(5x + 7). d) 3y(7x – 5)(7x + 5). Solução: 22 2210xy 75x y 147y 3y 25x 70x 49 3y 5x 7 . 12) ( UECE – CE ) Se u, v e w são números reais tais que u v w 17, u v w 135 e u v u w v w 87, então, o valor da soma u v w v w u w u v é [62] a) 23 . 27 b) 17 . 135 c) 27 . 87 d) 16 . 27 Solução: Sabendo que 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 (u v w) u v w 2 (u v u w v w) u v w 17 2 87 u v w 115, temos 2 2 2u v w u v w 115 23 . v w u w u v u v w 135 27 13) Simplificando a fração algébrica 2 2 2 2 x y 2x 2y , x y sendo x e y números reais, tais que x y 0 e x y 4, obtém-se o valor Solução: 2 2 2 2 x y 2x 2y (x y) (x y 2) (x y) 2 (x y) (x y) x yx y 4 2 1,5 4 [63] Exercícios de Fixação – Capítulo 7 01) Fatore as seguintes expressões: a) x5 + x4 + x2 b) 4x3y2z + 6x5y3z2 – 8x4y4z3 c) x2 +xy + xy2 + y3 d) x2 – 64 e) 4x2 – 9 f) x2 + 14x + 49 g) x2 – 18x + 81 h) 2x2 – 20x + 50 02) O valor de E = 2y2x nynxmymx , x y, sendo m = 4,731 e n = 0,731, é: 03) Simplificando-se a expressão x 1 y 1 2 y 2 x xy 2 x , em que x e y são números positivos e distintos, obtém-se: a) 1/x b) 2y c) xy d) 1/y e) 2x 04) Se x + x 1 = 5, calcule x2 + 2 1 x 05) Desenvolvendo 23a2 obtém-se: 2 2 2 2 2 2a)4a 9 b)2a 12a 3 c)4a 12a 9 d)a a 3 e)2a 3 06) Simplificando a expressão yxpara y3x3 y12x12 22 , obtém-se: a) 4 b) 4(x – y) c) 2(x + y) d) 4(x + y) e) 2 07) Simplificar a expressão 6x4 9x12x4 2 para 2 3 x . 08) Desenvolva as seguintes expressões: a) (x + 3)2 b) (x – 3)2 c) (2x + 7)2 d) (3x – 1)2 e) (2a– 3b)2 f) (2a + b)2 – (a – b)2 g) (x – 6).(x + 6) h) (2x – 5)(2x + 5) 09) Fatore as seguintes expressões a) ax + bx b) 5a + 5b c) m3 + m2 d) 3x2 + 15x5 + 12x7 e) 6x3y + 8xy2 – 2xy f) ax + bx + ay + by [64] g) 2x + 2y + ax + ay h) 2x + 2y – ax – ay i) x3 – x2 – 3x + 3 j) x2 – 36 k) 9x2 – 25 l) 3x2 – 12 m) 2x3 + 3x2 + 4x + 6 10) Fatorar as seguintes expressões: a) x2 + 8x + 16 b) x2 – 4x + 4 c) 4x2 + 12xy + 9y2 d) 25x2 – 20xy + 4y2 e) x3 – 16x2 + 64x f) 3x2 – 18x + 27 11) O desenvolvimento da expressão 21327 toma forma b3a ; então o valor numérico de a + b é: 12) Assinale V para as alternativas Verdadeiras ou F para as alternativas Falsas: a) ( ) ( UFSC – SC )O número A = 10150 -1 é um múltiplo de 4. b) ( ) ( UFSC – SC ) 2 5 < 2 + 6 c) ( ) ( UFSC – SC ) Se a e b são números reais positivos, então 2 a b b a 13) ( ACAFE – SC ) A expressão )32.(2 1636 2 x yxy equivale a: a) 2y(3 – 2x) b) x y 43 2 c) y(2x – 3) d) 32 x xy e) 4x – 6 14) Sendo a = 36 144 2 x xx , para x ≠ - 1/2 e b = 22 43223 55 102010 yx xyyxyx para x2 – y2 ≠ 0. Determine a e b. 15) ( UEL – PR ) Se a R e a > 0, a expressão 2 a 1 a é equivalente a: a) 1 b) 2 c) a 1a2 d) 2 4 a 1a e) a 1a2a2 16) ( FATEC – SP ) Seja m = 2 2 2 2 2(a +b ) - 4a b . Então a, b reais com a b 0, tem-se: a) m = a2 – ab + b2 b) m = a2 + b2 c) m = (a + b)2 d) m = (a – b)2 e) m = (a + b) (a – b) [65] 17) Determine a soma dos números associados às proposições VERDADEIRAS: 01. Sendo x = 0,6 e y = 0,4, obtenha o valor numérico da expressão x2 + 2xy + y2 é 1 02. Simplificando a expressão yx 2y2xy2x com x y obtém-se x – y 04. O valor de 10002 – 9992 é 1999 08. sendo x, um número real, a expressão 1 1 2 4 x x pode ser escrita como (x – 1) (x + 1) 16. O valor
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