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Introdução ao Cálculo Unidade 1 – Revisão de Matemática Básica Tópico 4 – Monômios e Polinômios Questão 1: Escreva os polinômios na forma fatorada: Resolução: Devemos identificar itens em comum e colocar em evidência. 𝑎) 4𝑥2 − 5𝑥3 + 6𝑥2 = (4𝑥2 + 6𝑥2) − 5𝑥3 = 10𝑥2 − 5𝑥3 = 5𝑥2(2 − 𝑥) 𝑏) 8𝑎3𝑏2 − 4𝑎𝑏 + 12𝑎3𝑏3 = 4𝑎𝑏(2𝑎2𝑏 − 1 + 3𝑎2𝑏2) 𝑐) 15𝑎3𝑏2𝑥 + 3𝑎3𝑏2𝑥4 = 3𝑎3𝑏2𝑥(5 + 𝑥3) 𝑑) 5𝑏 + 5𝑐 + 𝑎𝑏 + 𝑎𝑐 = 5(𝑏 + 𝑐) + 𝑎(𝑏 + 𝑐) = (𝑏 + 𝑐)(5 + 𝑎) 𝑒) 𝑎𝑚 + 𝑏𝑚 + 𝑐𝑚 + 𝑎𝑛 + 𝑏𝑛 + 𝑐𝑛 = (𝑎 + 𝑏 + 𝑐)(𝑚 + 𝑛) 𝑓) 𝑥2 + 2𝑥𝑦 + 𝑦2 = (𝑥 + 𝑦)2 𝑔) 𝑎2 + 6𝑎 + 9 = (𝑎 + 3)2 ℎ) 𝑚2 + 12𝑚 + 36 = (𝑚 + 6)2 𝑖) 4𝑥2 − 16𝑦2 = (2𝑥 − 4𝑦)(2𝑥 + 4𝑦) 𝑗) 𝑚2𝑛2 − 1 = (𝑚𝑛 − 1)(𝑚𝑛 + 1) Questão 2: Calcule: Resolução: Utilizar as operações estudadas para resolver os cálculos e juntar os termos semelhantes. a) 5𝑥(𝑥 − 3)(𝑥 + 4) = (5𝑥2 − 15𝑥)(𝑥 + 4) = 5𝑥3 + 20𝑥2 − 15𝑥2 − 60𝑥 = 5𝑥3 + 5𝑥2 − 60𝑥. b) 3𝑎𝑏(2𝑎 + 𝑏)(𝑎 − 𝑏) = (6𝑎2𝑏 + 3𝑎𝑏2)(𝑎 − 𝑏) = 6𝑎3𝑏 − 6𝑎2𝑏2 + 3𝑎2𝑏2 − 3𝑎𝑏3 = 6𝑎3𝑏 − 3𝑎2𝑏2 − 3𝑎𝑏3. c) (𝑎 − 1)(𝑎2 − 1)(𝑎 + 1) = (𝑎3 − 𝑎 − 𝑎2 + 1)(𝑎 + 1) = 𝑎4 + 𝑎3 − 𝑎2 − 𝑎 − 𝑎3 − 𝑎2 + 𝑎 + 1 = 𝑎4 − 2𝑎2 + 1. d) (35𝑎4 − 21𝑎2) (7𝑎2) = 35𝑎4 7𝑎2 − 21𝑎2 7𝑎2 = 5𝑎2 − 3𝑎0 = 5𝑎2 − 3. 𝑒) (𝑥3𝑦 − 𝑥𝑦3) (−𝑥𝑦) = 𝑥3𝑦 −𝑥𝑦 − 𝑥𝑦3 −𝑥𝑦 = −𝑥2𝑦0 + 𝑥0𝑦2 = −𝑥2 + 𝑦2. 𝑓) (42𝑦7 − 24𝑦5 − 72𝑦3) (−6𝑦2) = 42𝑦7 −6𝑦2 − 24𝑦5 −6𝑦2 − 72𝑦3 −6𝑦2 = −7𝑦5 + 4𝑦3 + 12𝑦. Questão 3: Escreva os seguintes polinômios na forma mais reduzida: Resolução: Utilizar as operações estudadas e a propriedade distributiva e após, juntar os termos semelhantes. 𝑎) (𝑥2 + 𝑎)(𝑎 − 𝑥2) − 2𝑎𝑥2 = 𝑎𝑥2 − 𝑥4 + 𝑎2 − 𝑎𝑥2 − 2𝑎𝑥2 = −2𝑎𝑥2 + 𝑎2 − 𝑥4. 𝑏) (𝑥 − 𝑦 + 𝑎)(𝑥 − 2𝑦) − 𝑎(𝑥 + 𝑦) = 𝑥2 − 2𝑥𝑦 − 𝑥𝑦 + 2𝑦2 + 𝑎𝑥 − 2𝑎𝑦 − 𝑎𝑥 − 𝑎𝑦 = 𝑥2 − 3𝑥𝑦 + 2𝑦2 − 3𝑎𝑦. 𝑐) − 3𝑥(2𝑥2 − 3𝑥 − 1) = −6𝑥3 + 9𝑥2 + 3𝑥. 𝑑) (𝑥2 + 5𝑥𝑦 + 𝑦2)3𝑥𝑦 = 3𝑥3𝑦 + 15𝑥2𝑦 + 3𝑥𝑦3. 𝑒) 2 5 𝑥 ( 1 4 𝑥 − 1 2 ) = 2 20 𝑥2 − 2 10 𝑥 = 2 ÷ 2 20 ÷ 2 𝑥2 − 2 ÷ 2 10 ÷ 2 𝑥 = 1 10 𝑥2 − 1 5 𝑥 = 𝑥2 10 − 𝑥 5 . 𝑓) 4𝑎 ( 3𝑎 4 + 3 2 ) = 12𝑎2 4 + 12𝑎 2 = 3𝑎2 + 6𝑎. Questão 4: Desenvolva os produtos notáveis: Resolução: Reconhecer os produtos notáveis estudados e aplicar em cada item o seu desenvolvimento. 𝑎) (𝑎 + 𝑏)2 = (𝑎 + 𝑏)(𝑎 + 𝑏) = 𝑎2 + 𝑎𝑏 + 𝑎𝑏 + 𝑏2 = 𝑎2 + 2𝑎𝑏 + 𝑏2. 𝑏) (2𝑎 + 3)2 = (2𝑎 + 3)(2𝑎 + 3) = 4𝑎2 + 6𝑎 + 6𝑎 + 9 = 4𝑎2 + 12𝑎 + 9. 𝑐) (3𝑥 + 4𝑦)2 = (3𝑥 + 4𝑦)(3𝑥 + 4𝑦) = 9𝑥2 + 12𝑥𝑦 + 12𝑥𝑦 + 16𝑦2 = 9𝑥2 + 24𝑥𝑦 + 16𝑦 2 . 𝑑) (𝑎 − 𝑏)2 = (𝑎 − 𝑏)(𝑎 − 𝑏) = 𝑎2 − 𝑎𝑏 − 𝑎𝑏 + 𝑏2 = 𝑎2 − 2𝑎𝑏 + 𝑏2. 𝑒) (2𝑎 − 3)2 = (2𝑎 − 3)(2𝑎 − 3) = 4𝑎2 − 6𝑎 − 6𝑎 + 9 = 4𝑎2 − 12𝑎 + 9. 𝑓) (3𝑥 − 4𝑦)2 = (3𝑥 − 4𝑦)(3𝑥 − 4𝑦) = 9𝑥2 − 12𝑥𝑦 − 12𝑥𝑦 + 16𝑦2 = 9𝑥2 − 24𝑥𝑦 + 16𝑦2. 𝑔) (𝑎 + 𝑏)(𝑎 − 𝑏) = 𝑎2 − 𝑎𝑏 + 𝑎𝑏 − 𝑏2 = 𝑎2 − 𝑏2. ℎ) (2𝑎 + 3)(2𝑎 − 3) = 4𝑎2 − 6𝑎 + 6𝑎 − 9 = 4𝑎2 − 9. 𝑖) (4𝑥 + 3𝑦)(4𝑥 − 3𝑦) = 16𝑥2 − 12𝑥𝑦 + 12𝑥𝑦 − 9𝑦2 = 16𝑥2 − 9𝑦2. 𝑗) (𝑦 − 1 2 ) 2 = (𝑦 − 1 2 ) (𝑦 − 1 2 ) = 𝑦2 − 𝑦 2 − 𝑦 2 + 1 4 = 𝑦2 + (−2𝑦 − 2𝑦) 4 + 1 4 = 𝑦2 − 𝑦 + 1 4 . Questão 5: Simplifique as expressões: Resolução: Utilizar as operações e propriedades estudadas para simplificar as expressões. 𝑎) (𝑎 + 𝑏)2 𝑎 + 𝑏 = (𝑎 + 𝑏)(𝑎 + 𝑏) 𝑎 + 𝑏 = 𝑎 + 𝑏 𝑏) (𝑎 + 𝑏 + 𝑐)𝑥 (𝑎 + 𝑏 + 𝑐)𝑥 = 𝑎𝑥 + 𝑏𝑥 + 𝑐𝑥 𝑎𝑥 + 𝑏𝑥 + 𝑐𝑥 = 1 𝑐) (3𝑎 + 3𝑏) 5𝑎 + 5𝑏 = 3(𝑎 + 𝑏) 5(𝑎 + 𝑏) = 3 5 𝑑) 5𝑎𝑏 + 5𝑎 15𝑏 + 15 = 5𝑎(𝑏 + 1) 15(𝑏 + 1) = 5𝑎 15 = 𝑎 3 𝑒) 𝑎 + 𝑏 𝑎2 + 2𝑎𝑏 + 𝑏2 = (𝑎 + 𝑏) (𝑎 + 𝑏)(𝑎 + 𝑏) = 1 𝑎 + 𝑏 𝑓) 𝑎 − 1 𝑎2 − 1 = 𝑎 − 1 (𝑎 − 1)(𝑎 + 1) = 1 𝑎 + 1 𝑔) 𝑥2 − 9 𝑥2 + 6𝑥 + 9 = (𝑥 − 3)(𝑥 + 3) (𝑥 + 3)(𝑥 + 3) = 𝑥 − 3 𝑥 + 3 ℎ) 9𝑎2 − 3𝑎𝑏 6𝑎𝑏 − 2𝑏2 = 3𝑎(3𝑎 − 𝑏) 2𝑏(3𝑎 − 𝑏) = 3𝑎 2𝑏 Questão 6: Calcule: Resolução: Utilize as propriedades estudadas para encontrar a solução das expressões. 𝑎) 𝑥 − 3 𝑥 + 𝑦 − 𝑥 − 2 𝑥 + 𝑦 + 𝑥 + 1 𝑥 + 𝑦 = (𝑥 − 3) − (𝑥 − 2) + (𝑥 + 1) (𝑥 + 𝑦) = 𝑥 − 3 − 𝑥 + 2 + 𝑥 + 1 𝑥 + 𝑦 = 𝑥 𝑥 + 𝑦 . 𝑏) 𝑎 3𝑥 + 2𝑎 2𝑥 − 3𝑎 4𝑥 = 2𝑎𝑥 + 6𝑎𝑥 6𝑥2 − 3𝑎 4𝑥 = 8𝑎𝑥 6𝑥2 − 3𝑎 4𝑥 = 32𝑎𝑥2 − 18𝑎𝑥2 24𝑥3 = 𝑥2(14𝑎) 𝑥2(24𝑥) = 7𝑎 12𝑥 . 𝑐) 3 𝑎 + 𝑎 + 2 𝑎 − 2 = (3𝑎 − 6) + (𝑎2 + 2𝑎) 𝑎2 − 2𝑎 = 𝑎2 + 5𝑎 − 6 𝑎2 − 2𝑎 = 𝑎2 + 5𝑎 − 6 𝑎(𝑎 − 2) . 𝑑) 1 𝑎 + 𝑏 + 1 𝑎 − 𝑏 = (𝑎 − 𝑏) + (𝑎 + 𝑏) (𝑎 + 𝑏)(𝑎 − 𝑏) = 2𝑎 (𝑎 − 𝑏)2 = 2𝑎 𝑎2 − 𝑏2 . 𝑒) 𝑎 + 𝑏 𝑏 − 𝑎 + 𝑏 𝑎 + 𝑎2 + 𝑏2 𝑎𝑏 = (𝑎2 + 𝑎𝑏) − (𝑎𝑏 + 𝑏2) 𝑎𝑏 + 𝑎2 + 𝑏2 𝑎𝑏 = 𝑎2 − 𝑏2 𝑎𝑏 + 𝑎2 + 𝑏2 𝑎𝑏 = 2𝑎2 𝑎𝑏 = 2𝑎 𝑏 . 𝑓) 2𝑥 3 ⋅ 5 𝑦 = 10𝑥 3𝑦 . 𝑔) 3𝑎 𝑎 + 3 ⋅ 2𝑎 𝑎 + 2 = 6𝑎2 𝑎2 + 2𝑎 + 3𝑎 + 6 = 6𝑎2 𝑎2 + 5𝑎 + 6 . ℎ) 3𝑥2 8𝑎 ⋅ 2𝑎 𝑦 ⋅ 2𝑦3 𝑥 = 12𝑎𝑥2𝑦3 8𝑎𝑥𝑦 = 3𝑎𝑥2𝑦3 2𝑎𝑥𝑦 = 3𝑥𝑦2 2 . 𝑖) 𝑎 3 ÷ 𝑎2 𝑥 = 𝑎 3 ⋅ 𝑥 𝑎2 = 𝑎𝑥 3𝑎2 = 𝑥 3𝑎 . 𝑗) 𝑎2 − 𝑥2 𝑥𝑦 ÷ 𝑎 − 𝑥 𝑥 = 𝑎2 − 𝑥2 𝑥𝑦 ⋅ 𝑥 𝑎 − 𝑥 = 𝑎2𝑥 − 𝑥3 𝑎𝑥𝑦 − 𝑥2𝑦 = 𝑥(𝑎2 − 𝑥2) 𝑥(𝑎𝑦 − 𝑥𝑦) = (𝑎 + 𝑥)(𝑎 − 𝑥) 𝑦(𝑎 − 𝑥) = 𝑎 + 𝑥 𝑦 .
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