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Equações do 1º grau (Parte 3) Profa. Dra. Denise Ortigosa Stolf Sumário Página Equações do 1º grau com uma incógnita .................................................................................... 1 Resolvendo uma equação do 1º grau com uma incógnita .......................................................... 2 Usando equações na resolução de problemas ............................................................................ 6 Referências bibliográficas .......................................................................................................... 9 1 EQUAÇÕES DO 1º GRAU Equações do 1º grau com uma incógnita Toda equação que, reduzida à sua forma mais simples, assume a forma bax = , onde x representa a incógnita e a e b são números racionais, com a ≠ 0, é denominada equação do 1º grau com uma incógnita. Os números a e b são denominados coeficientes da equação. Exemplos: a) 6=x � equação do 1º grau na incógnita x b) 123 =x � equação do 1º grau na incógnita x c) 102 =− y � equação do 1º grau na incógnita y d) 53 −=t � equação do 1º grau na incógnita t Entretanto existem outras equações do 1º grau com uma incógnita que não são escritas na forma bax = . Exemplos: a) 452 −=+ xx � equação do 1º grau na incógnita x b) 5 3 2 =+ yy � equação do 1º grau na incógnita y c) 6)1(3 =−x � equação do 1º grau na incógnita x d) 1 3 1 2 =−+ zz � equação do 1º grau na incógnita z Essas equações podem ser reduzidas à forma mais simples de uma equação do 1º grau com uma incógnita através de transformações. Essas transformações são baseadas na aplicação dos princípios de equivalência das igualdades. 2 Resolvendo uma equação do 1º grau com uma incógnita Consideremos a equação )1(23 2 −=+ xx cuja incógnita é representada pela letra x, sendo x um número racional desconhecido (U = �). Essa equação estabelece, numa linguagem matemática, que, para um certo número racional x, as expressões 3 2 +x e )1(2 −x representam o mesmo número. Como descobrir esse x? Lembre-se: Resolver uma equação do 1º grau com uma incógnita, dentro de um conjunto universo, significa determinar a solução ou raiz dessa equação, caso exista. Observe os exemplos a seguir para ver como proceder para resolver equações do 1º grau com uma incógnita: Exemplos: a) Resolver a equação 3615 =+x , sendo U = �. Aplicando o princípio aditivo, vamos adicionar (−1) aos dois membros da equação, isolando o termo que contém a incógnita x no 1º membro: 355 136115 3615 = −=/−/+ =+ x x x Aplicando o princípio multiplicativo, vamos multiplicar os dois membros da equação por 5 1 , descobrindo assim o valor do número x. 7 5 1 35 5 1 5 355 = ⋅=⋅ = x x x Como 7 ∈ �, temos S = {7} 3 Podemos resolver a mesma equação utilizando o método prático: 7 tivomultiplica princípio o aplicamos 5 35 355 aditivo princípio o aplicamos 1365 3615 = →= = →−= =+ x x x x x Como 7 ∈ �, temos S = {7} OBS: No método prático, cada vez que um termo troca de membro, troca a operação. Muito cuidado para não confundir: não devemos trocar o sinal do número e sim a sua operação. Por exemplo: 5 2 10 102 −= − = =− y y y S = {−5} b) Resolver a equação 547 += xx , sendo U = �. Utilizando o método prático: 3 5 53 547 547 = = =− += x x xx xx Como 3 5 ∈ �, temos: = 3 5 S 4 c) Resolver a equação 13579 +=− xx , sendo U = �. Utilizando o método prático: 5 4 20 204 71359 13579 = = = +=− +=− x x x xx xx Como 5 ∈ �, temos: { }5S= d) Resolver a equação )54(2)21(6)12(2 −⋅=−⋅−−⋅ xxx , sendo U = �. Utilizando o método prático: 4 1 8 2 28 810816 62108124 10812624 )54(2)21(6)12(2 −= −= −= +−=− ++−=−+ −=+−− −⋅=−⋅−−⋅ x x x xx xxx xxx xxx Como 4 1− ∈ �, temos: −= 4 1 S 5 e) Resolver a equação 2 5 3 2 4 3 −=− xx , sendo U = �. Utilizando o método prático: 3 22 3 22 223 830129 301289 12 3012 12 89 2 5 3 2 4 3 = − −= −=− +−=− −=− −=− −=− x x x xx xx xx x x ou 3 22 223 )1(223 = = −⋅−=− x x x Como 3 22 ∈ �, temos: = 3 22 S f) Resolver a equação 10767 +=+ xx , sendo U = �. Utilizando o método prático: 40 61077 10767 = −=− +=+ x xx xx Como não existe nenhum número racional que multiplicado por zero dá resultado 4, dizemos que a equação é impossível e S = �. 6 g) Resolver a equação xx 2525 −=− , sendo U = �. Utilizando o método prático: 00 5522 2525 = −=+− −=− x xx xx Como todo número racional verifica essa igualdade, dizemos que a equação é uma identidade e S = �. Usando equações na resolução de problemas A resolução matemática de problemas é muito facilitada pela estrutura algébrica. Quando vamos resolver um problema, devemos: • Ler com atenção o problema e levantar dados. • Fazer a tradução do enunciado para a linguagem das equações, usando letras e símbolos. • Resolver a equação estabelecida. • Analisar o resultado obtido e dar a resposta conveniente. Vejamos alguns exemplos de problemas em cujas soluções serão usadas equações do 1º grau. Exemplos: a) Luiz e Roberto jogam na mesma equipe de basquete. No último jogo dessa equipe, os dois marcaram juntos 52 pontos. Luiz marcou 10 pontos a mais que Roberto. Quantos pontos cada um marcou nessa partida? Resolução: x = número total de pontos que Roberto marcou x + 10 = número total de pontos que Luiz marcou 7 Como os dois junto marcaram 52 pontos, vamos escrever a equação: 21 2 42 422 10522 5210 52)10( = = = −= =++ =++ x x x x xx xx Roberto marcou 21 pontos Luiz marcou 21 + 10 = 31 pontos. Resposta: Roberto marcou 21 pontos e Luiz marcou 31 pontos. b) Em uma página de jornal, 25% da área foi reservada às fotos, e sobraram 420 cm2. Qual era a área total da página? Resolução: x = área total da página Convém lembrar que 4 1 100 25 %25 == x 4 1 = área da página destinada às fotos Escrevendo a equação que relaciona os dados, temos: 8 560 3 1680 16803 )1(16803 16804 4 1680 4 4 420 4 1 420 4 1 = = = −⋅−=− −=− −=− −=− =+ x x x x xx xx xx xx Resposta: A área total dessa página de jornal era 560 cm2. c) Numa 6ª série de uma escola, ocorre um fato curioso. Os 42 alunos da turma ou torcem pelo Grêmio ou pelo Internacional ou por ambos. Uma professora perguntou: _ Quem torce pelo Internacional? 36 alunos levantaram a mão. A seguir, a professora perguntou: _ Quem torce pelo Grêmio? 28 alunos levantaram a mão. Nessa turma, quantos alunos torcem, ao mesmo tempo, pelo Grêmio e pelo Internacional? Resolução: Para resolver este problema, podemos montar o seguinte diagrama: 9 x = número de alunos que torcem pelos dois times ao mesmo tempo 36 – x = número de alunos que torcem pelo Internacional 28 – x = número de alunos que torcem pelo Grêmio A soma desses números deverá dar o total de alunos da sala; assim, teremos a equação: 22 )1(22 6442 4264 422836 42)28()36( = −⋅−=− −=− =+− =−++− =−++− x x x x xxx xxx Resposta: Nessa turma, há 22 alunos que torcem, ao mesmo tempo, pelos dois clubes. Referências bibliográficas ANDRINI, Álvaro; VASCONCELLOS, Maria José. Novo praticando matemática. São Paulo: Brasil, 2002. BIGODE, Antonio José Lopes. Matemática hoje é feita assim. São Paulo: FTD, 2006. BRASIL ESCOLA. Disponível em: <http://www.brasilescola.com>. Acesso em: 30 de julho de 2008. 10 DANTE, Luiz Roberto. Tudo é matemática. São Paulo: Ática, 2005. EDIÇÕES EDUCATIVAS DA EDITORA MODERNA. Projeto Araribá: Matemática. São Paulo: Moderna, 2007. GIOVANNI, José Ruy; GIOVANNI JUNIOR, José Ruy. Matemática: pensar e descobrir. São Paulo: FTD, 2005.GIOVANNI, José Ruy; CASTRUCCI; Benedito; GIOVANNI JUNIOR, José Ruy. A conquista da matemática. São Paulo: FTD, 1998. GUELLI, Oscar. Matemática em construção. São Paulo: Ática, 2004. IMENES, Luiz Márcio; LELLIS, Marcelo Cestari. Matemática paratodos. São Paulo: Scipione, 2006. MIANI, Marcos. Matemática no plural. São Paulo: IBEP, 2006.
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