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Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 1 Carga horária: 12h APOSTILA 01 DE MATEMÁTICA Conteúdo: Potenciação Recordando alguns conjuntos numéricos o Conjunto dos números naturais É representado por ℕ. Então: Para determinar um outro termo qualquer, a partir do segundo, basta adicionar 1 ao termo anterior, ou seja, a sequência dos números naturais é infinita. Se n é um número natural, representamos seu sucessor por 𝑛 + 1. Se 𝑛 é um número natural diferente de zero, representamos seu antecessor por 𝒏 − 𝟏. Os números 𝑛 + 1, e 𝑛 − 1 são números naturais consecutivos. o Conjunto dos números inteiros É representado por ℤ. Então: Assim como acontece com os números naturais, um número inteiro 𝑛 tem como sucessor 𝐧 + 𝟏 e como antecessor 𝐧 − 𝟏. Todos os elementos do conjunto ℕ são também elementos do conjunto ℤ. Dizemos que ℕ é um subconjunto de ℤ, ou seja, ℕ está contido em ℤ (indicamos: ℕ ⊂ ℤ. o Conjunto dos números racionais Números que podem ser escritos na forma 𝐚 𝐛 , sendo 𝐚 e 𝐛 números inteiros e 𝐛 ≠ 𝟎, são chamados números racionais. Usando linguagem matemática, podemos representar esse conjunto da seguinte maneira: Transformação de um número racional na forma fracionária para a forma decimal Veja mais um exemplo de transformação de um número racional na forma de fração em um número racional na forma decimal. ESCOLA MUNICIPAL ______________________________________________ ALUNO (A): ______________________________________________________ PROFESSOR (A): _________________________________________________ ANO: 8º TURMA: _____ 1º BIMESTRE DATA: _____/____/2021 Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 2 Portanto, 𝟑 𝟏𝟏 = 𝟎, 𝟐𝟕𝟐𝟕 … = = 𝟎, 𝟐𝟕̅̅̅̅ Observe que obtivemos uma dízima periódica, uma vez que o resto nunca será igual a zero, pois o par de restos parciais repete-se infinitamente. Observação 1: A representação decimal de qualquer número racional é sempre um decimal exato ou uma dízima periódica. Que tal aprender um pouco mais jogando? https://br.ixl.com/math/6-ano/decimais-equivalentes As dízimas periódicas podem ser classificadas como simples ou compostas. Vamos ver agora como se dá essa diferenciação. Dízima Periódica Simples: quando logo após a vírgula encontra-se o seu período, que segue infinitamente, sem que haja qualquer algarismo intruso. Seguem alguns exemplos: a) 0, 33333… b) 2,66666… c) 0,285714285714… Dízima Periódica Composta: quando existe um grupo de um ou mais algarismos após a vírgula que não faz parte do seu período, ou seja, quando há a presença de algarismos intrusos, ou de antiperíodo. São exemplos: a) 1, 3592929292… b) 1,21616161616… c) 0,00777777… Como encontrar a fração geratriz da dízima periódica? A fração que gera, ou que dá origem a uma dízima periódica, é chamada de fração geratriz. Toda fração é uma razão entre dois números inteiros, o numerador e o denominador. Vocês vão ver na sequência, que dependendo da classificação da dízima periódica a ser analisada, vamos inserir alguns algarismos definida no numerador e no denominador da sua respectiva fração geratriz. Vamos lá! o Dízima Periódica Simples Para encontrar a fração geratriz de uma dízima periódica simples, basta inserir no: NUMERADOR: o número correspondente ao período da dízima periódica; DENOMINADOR: quantidade de “noves” correspondente ao número de algarismos que formam o período. Conforme imagem ao lado. o Dízima Periódica Composta Para encontrar a fração geratriz de uma dízima periódica composta, basta inserir no: NUMERADOR: o resultado da subtração entre o número formado pela junção do antiperíodo com o período e o número formado somente pelo antiperíodo (intruso). DENOMINADOR: quantidade de “noves” correspondente ao número de algarismos que formam o período seguida pela quantidade de “zeros” correspondente ao número de algarismos que formam o antiperíodo (intrusos). Conforme imagem ao lado. Exemplo: Qual é a fração geratriz da dízima periódica 2,44444…? https://br.ixl.com/math/6-ano/decimais-equivalentes https://blog.professorferretto.com.br/tipos-de-fracoes-simplificacao-e-reducao-de-fracoes-a-um-mesmo-denominador/ Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 3 Resolução: A parte inteira da dízima periódica 2,44444… é o número 2, por isso, podemos reescrever esta dízima da seguinte forma: 2,4444… = 2 + 0,4444… O número 0,44444… é uma dízima periódica simples. Assim, precisamos encontrar a sua fração geratriz. 𝟎, 𝟒𝟒𝟒𝟒 … Período: 4 Quantidade de algarismos que formam o período: 1 → 1 “nove” no denominador 𝟎, 𝟒𝟒𝟒𝟒 … = 𝟒 𝟗 Por fim, resta-nos somar a fração 𝟒 𝟗 a parte inteira dada pelo número 𝟐: 𝟐, 𝟒𝟒𝟒𝟒 … = 𝟐 + 𝟒 𝟗 𝟐, 𝟒𝟒𝟒𝟒 … = 𝟏𝟖 + 𝟒 𝟗 𝟐, 𝟒𝟒𝟒𝟒 … = 𝟐𝟐 𝟗 Logo, a fração geratriz da dízima periódica 2,4444... é: 𝟐𝟐 𝟗 Exercícios 1) Escreva os seguintes números racionais na forma decimal. a) 𝟔 𝟒 b) 𝟏 𝟗 c) 𝟏 𝟑 d) 𝟕 . 𝟑 𝟒 2) Escreva na forma de fração: a) 0,57 d) 231,25 f) 4,718365 b) 1,28 e) 1,3147 g) 3,125 3) A fração 𝟑𝟐𝟏 𝟑𝟐𝟎 equivale a um decimal exato ou a uma dízima periódica? Por quê? _______________________________________________________________________________________ 4) Ao lado há 12 números. a) Quantos deles são números naturais? Quais? b) Quantos deles são números inteiros? Quais? c) Quantos deles são números racionais? Quais? d) Qual deles tem o maior valor absoluto? Reta numérica Os números inteiros podem ser representados por pontos de uma reta. Na figura abaixo estão representados os números inteiros de 24 a 4. Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 4 Entre dois números inteiros e consecutivos não existe nenhum número inteiro. Isso significa que os pontos da reta situados entre a marca 0 e a marca 1, por exemplo, não representam números inteiros: Os números racionais não inteiros também podem ser representados por pontos dessa reta. Entre dois números racionais há infinitos números racionais. Por exemplo, entre 0 e 1 há o número 𝟏 𝟐 . Para representar o número 𝟏 𝟐 , tomamos o ponto da reta situado a meia unidade de distância do ponto 0 e à sua direita: Para representar o número −𝟏 𝟐 , tomamos o ponto situado à esquerda de 0 a meia unidade de distância: Entre 0 e 𝟏 𝟐 há outros números racionais. Por exemplo, o número 𝟏 𝟒 : Entre 0 e 𝟏 𝟒 há outros números racionais. Por exemplo, o número 𝟏 𝟖 : Veja abaixo a representação de alguns números racionais na reta numérica: O conjunto dos números irracionais (𝕀) Assim como existem números decimais que podem ser escritos como frações com numerador e denominador inteiros — os números racionais que acabamos de estudar —, há os Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 5 que não admitem tal representação. Trata-se dos números decimais que possuem representaçãoinfinita não periódica. Veja alguns exemplos: • O número 0,212112111... não é dízima periódica, pois os algarismos após a vírgula não se repetem periodicamente. • O número 1,203040... também não comporta representação fracionária, pois não é dízima periódica. • Os números √𝟐 = 𝟏, 𝟒𝟏𝟒𝟐𝟏𝟑𝟓. . . , √𝟑 = 𝟏, 𝟕𝟑𝟐𝟎𝟓𝟎𝟖 … e 𝝅 = 𝟑, 𝟏𝟒𝟏𝟓𝟗𝟐 …, por não apresentarem representação infinita periódica, também não são números racionais. Um número cuja representação decimal infinita não é periódica é chamado número irracional, e o conjunto desses números é representado por 𝕀. O conjunto ℝ dos números reais O conjunto dos números reais é formado pela reunião de todos os conjuntos de números anteriormente citados. Desse modo, o conjunto dos números reais é constituído pela reunião de todos os números naturais, inteiros, racionais e irracionais. Logo: Que tal aprender um pouco mais jogando? https://wordwall.net/pt/resource/3444572/conjunto-dos-reais Exercícios: 1) Dê três exemplos de: a) números naturais; c) números racionais não inteiros; b) números inteiros não naturais; d) números reais não racionais. 2) Represente, na reta numerada, os números reais: √𝟐𝟎, 𝟒, 𝟗 𝟐 , 𝟐𝟑 𝟓 , 𝜋, 5, 17 14 Potência com expoente inteiro A operação utilizada para representar uma multiplicação de fatores iguais é a potenciação, na qual podemos destacar os seguintes elementos: Não podemos confundir potenciação com multiplicação. A multiplicação é utilizada para representar uma adição de parcelas iguais e a potenciação é utilizada para representar uma multiplicação de fatores iguais. Resposta: https://wordwall.net/pt/resource/3444572/conjunto-dos-reais Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 6 Veja alguns exemplos de cálculos envolvendo potências: 𝟐𝟒 = 𝟐. 𝟐. 𝟐. 𝟐 = 𝟏𝟔 (−𝟓)𝟑 = (−𝟓). (−𝟓). (−𝟓) = −𝟏𝟐𝟓 ( 𝟕 𝟐 ) 𝟐 = 𝟕 𝟐 . 𝟕 𝟐 = 𝟒𝟗 𝟒 (− 𝟏 𝟏𝟎 ) 𝟑 = ( −𝟏 𝟏𝟎 ) . ( −𝟏 𝟏𝟎 ) . ( −𝟏 𝟏𝟎 ) = −𝟏 𝟏.𝟎𝟎𝟎 Potência de expoente 1 Toda potência de expoente 1 é igual à base. Observe os exemplos a seguir: a) 𝟑𝟏 = 𝟑 b) (−𝟐)𝟏 = −𝟐 Potência de expoente zero Toda potência de expoente zero e base não nula é igual a 1. Veja alguns exemplos: a) 𝟓𝟎 = 𝟏 b) ( 𝟑 𝟓 ) 𝟎 = 𝟏 Potência de expoente inteiro negativo Toda potência de expoente inteiro negativo e base não nula é igual ao inverso da potência que se obtém conservando a base e trocando o sinal do expoente. Veja alguns exemplos: a) (𝟏, 𝟓)−𝟐 = 𝟏 (𝟏,𝟓)−𝟐 = 𝟏 (𝟏,𝟓).(𝟏,𝟓) = 𝟏 𝟐,𝟐𝟓 = 𝟏 𝟐𝟐𝟓 𝟏𝟎𝟎 = 𝟏𝟎𝟎 𝟐𝟐𝟓 = 𝟒 𝟗 b) ( 𝟑 𝟒 ) −𝟏 = 𝟏 ( 𝟑 𝟒 ) 𝟏 = 𝟏 𝟑 𝟒 = 𝟒 𝟑 Potências com base negativa De acordo com o expoente, o resultado de uma potência com base negativa pode ser um número positivo ou um número negativo. Observe separadamente cada um desses casos. Em uma potência cuja base é um número negativo e cujo expoente é um número par, o resultado é positivo. a) (−𝟏, 𝟑)𝟐 = (−𝟏, 𝟑). (−𝟏, 𝟑) = 𝟏, 𝟔𝟗 b) (− 𝟕 𝟐 ) 𝟐 = ( −𝟕 𝟐 ) . ( −𝟕 𝟐 ) = 𝟒𝟗 𝟐 Em uma potência cuja base é um número negativo e cujo expoente é um número ímpar, o resultado é negativo. Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 7 a) (−𝟐)𝟓 = (−𝟐). (−𝟐). (−𝟐). (−𝟐). (−𝟐). = −𝟑𝟐 b) (− 𝟏 𝟓 ) 𝟑 = ( −𝟏 𝟓 ) . ( −𝟏 𝟓 ) . ( −𝟏 𝟓 ) = +𝟏 𝟏𝟐𝟓 Que tal aprender um pouco mais jogando? https://wordwall.net/pt/resource/3794438/potencia%C3%A7%C3%A3o Exercícios: 1) O volume de bactérias em um recipiente dobra a cada hora que passa. Se em dado instante o volume é de 𝟏𝐜𝐦𝟑: a) qual será o volume após 10 horas? b) qual era o volume 4 horas antes? Indique os resultados na forma de potência de base 2. 2) Calcule as potências em cada quadro: 3) Calcule 100 . (1,2)𝑛 para: a) 𝒏 = 𝟎 c) 𝒏 = 𝟐 b) 𝒏 = 𝟏 d) 𝒏 = 𝟑 Cálculo: Cálculo: Cálculo: Cálculo: https://wordwall.net/pt/resource/3794438/potencia%C3%A7%C3%A3o Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 8 4) Devido ao desgaste, o valor de um carro vai diminuindo com o tempo. A cada ano que passa, o valor é multiplicado por 0,8. Se hoje o carro vale R$ 20.000,00, quanto valerá daqui a 3 anos? Notação científica Alguns números são muito grandes, mas podemos representá-los de outra forma. O número 3.500.000.000, por exemplo, equivale a 𝟑𝟓 . 𝟏𝟎𝟖 . Potência de 10 com expoente positivo para escrever grandes números e operar com eles, recorremos às potências de base 10 com expoentes positivos. Observe: O número de habitantes da Terra em outubro de 2011 era de 7 bilhões (7.000.000.000), que é equivalente a: 𝟕 . 𝟏𝟎𝟗. Essa forma de escrever o número é denominada notação científica: ela tem um coeficiente (7) e um expoente (9). O coeficiente deve ser um número a maior ou igual a 1 e menor do que 10. Vamos converter alguns números escritos em notação científica para a forma decimal: Cálculo: Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 9 E da forma decimal para a notação científica: Exercícios: 1) Escreva na forma decimal: a) 𝟑 . 𝟏𝟎 𝟕 c) 𝟒, 𝟏𝟓 . 𝟏𝟎𝟗 b) 𝟏, 𝟐 . 𝟏𝟎 𝟔 d) 𝟐, 𝟐𝟐 . 𝟏𝟎𝟏𝟎 2) Responda às seguintes questões: a) Qual número é o maior: 𝟏, 𝟏 . 𝟏𝟎 𝟏𝟎 ou 𝟗, 𝟗 . 𝟏𝟎𝟗? _______________________________________________________________________________________ b) A igualdade 𝟏𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎 = 𝟏𝟔 . 𝟏𝟎 𝟕 é correta? E 𝟏𝟔 . 𝟏𝟎𝟕 é a notação científica de 𝟏𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎. 𝟎𝟎𝟎? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Potência de 10 com expoente negativo Também recorremos às potências de 10 e à notação científica para escrever e operar com números de valores absolutos muito pequenos. Para isso usamos expoentes negativos. Veja: Resposta: Resposta: Matemática – 8º Ano. Conteúdo referente à(às) página(as) nº 12 a 30 do livro. Apostila elaborada pela Coordenadora Paola Lima França – Página 10 Veja, por exemplo, como podemos escrever o número cinco bilionésimos em notação científica: 𝟓. 𝟏𝟎−𝟗 . E na forma decimal: 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟓. Veja como converter outros números de uma forma para a outra: Assista a esse vídeo. Você vai gostar! https://m3.ime.unicamp.br/recursos/1045 Exercícios: 1) Escreva na forma decimal: a) 𝟏, 𝟑 . 𝟏𝟎−𝟑 c) 𝟏, 𝟏𝟏 . 𝟏𝟎−𝟒 b) 𝟒, 𝟐𝟓 . 𝟏𝟎−𝟓 d) 𝟖 . 𝟏𝟎−𝟔 2) Escreva na notação científica: a) 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟏𝟐 c) 𝟎, 𝟎𝟏𝟏𝟏𝟏 b) 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟕 d) 𝟎, 𝟎𝟎𝟐𝟐𝟐3) Qual número é menor: 𝟓, 𝟓 . 𝟏𝟎−𝟓 ou 𝟔, 𝟔 . 𝟏𝟎−𝟔? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Referências: DOLCE, Osvaldo; IEZZI, Gelson; MACHADO, Antônio. Matemática e Realidade: 8º ano. 9. ed. São Paulo: Atual, 2018. GAY, Mara Regina Garcia; SILVA, Willian Raphael. Araribá Mais: Matemática 8º ano. 1. ed. São Paulo: Moderna, 2018. PATARO, Patrícia Moreno; BALESTRI, Rodrigo. Matemática Essencial 8° ano: ensino fundamental, anos finais. São Paulo: Scipione, 2018. Resposta: Resposta: Resposta: Resposta: https://m3.ime.unicamp.br/recursos/1045
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