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PLANO DE ESTUDO TUTORADO PET 1 COMPONENTE CURRICULAR: Matemática Prof: Rafael Souza Barbosa NOME DA ESCOLA: E.E Dionysio Costa ALUNO: TURMA: 1º Ensino médio TURNO: matutino MÊS: março TOTAL DE SEMANAS: 4 NÚMERO DE AULAS POR SEMANA: 4 NÚMERO DE AULAS POR MÊS: 16 Semana 1 POTÊNCIAS DE 10 Um número é potência de 10 quando pode ser escrito na forma 𝑛 ∙ 10, onde 𝑛 é um número inteiro. Exemplos: 1) 104 = 10 ∙ 10 ∙ 10 ∙ 10 = 10000 2) 100 = 1 3) 10−3 = ( 1 10 ) 3 = 13 103 = 1 1000 = 0,001 4) 10000000 = 107 5) 0,0000001 = 10−7 Observação: Podemos escrever qualquer número racional exato com o auxílio de potências de 10. Exemplos: 1) 385000 = 385 ∙ 103 2) 480000 = 48 ∙ 104 3) 3,455 = 3455 ∙ 10−3 4) 0,00054 = 54 ∙ 10−5 5) 1,2043 = 12043 ∙ 10−4 Atividades 1) Escreva os números abaixo como potências de base 10: a) 1 d) 0,1 b) 10 e) 0,01 c) 100 f) 0,001 Notação científica Números muito grandes ou muito pequenos são frequentemente encontrados nas ciências em geral e escrevê-los em notação científica facilita fazer comparações e cálculos (sem auxílio de calculadora). Um número em notação científica apresenta o seguinte formato. 𝑚. 10𝑛 Sendo, 𝒎 um número real igual ou maior que 1 e menor que 10(antes da vírgula somente pode os algarismos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9); 𝑛 um número inteiro. Exemplos: Imagina ter que calcular 50.000.000.000(50 bilhões) x 0,0005 Só para começar, as calculadoras simples não teriam como registrar o número 50.000.000.000, pois elas normalmente registram somente até 8 dígitos. E fazer esse cálculo com tantos zeros correríamos o risco de errarmos em algum. Usar potências de base 10 para expressar esses números ajuda a não cometer tantos erros. Então vamos lá: 50.000.000.000(50 𝑏𝑖𝑙ℎõ𝑒𝑠) 𝑥 0,0005 = = 5 𝑥 1010 𝑥 5 𝑥 10−4 = 5 𝑥 5 𝑥1010 𝑥 10−4 = 25 𝑥 1010−4 = 25 𝑥 106 = 25 𝑥 1 000 000 = 25 000 000 Note que as operações envolvidas são muito mais simples. Efetuar 5x5 e 10-4 é bem mais fácil do que 50.000.000.000 x 0,0005 = Portanto, a Notação Científica é muito importante para os cálculos com valores extremamente grandes ou pequenos. Atividades 1) Escreva os números abaixo em notação cientifica: a) 0,0000012 b) 0,234234 c) 12500000000 d) 337580000 2) Escreva os números abaixo na forma decimal: a) 1,2 . 106 b) 2,22 . 107 c) 5 . 10−7 d) 4,25 . 10−5 e) 15000000 . 10−8 3) Determine, em notação científica, a massa do átomo de hidrogênio que é igual a 0,00000000000000000000000166g 4) Escreva em notação científica os números dados a seguir. a) 123845668425,3564 b) 4522452,554 c) 0,0000025458 d) 0,00021532 Semana 2 Aplicando o Teorema de Tales: 1° exemplo: vamos encontrar o valor de x (o segmento desconhecido): 2° exemplo: vamos determinar o valor de x na figura a seguir: 3° exemplo: vamos aplicar a proporcionalidade existente no Teorema de Tales, e com isso determinar o valor dos seguimentos AB e BC no desenho abaixo: EXERCÍCIOS: 1) Nas figuras seguintes, as retas a, b e c são paralelas, determine o valor do segmento x : 2) Três terrenos têm frente para a rua A e para a rua B, como na figura. As divisas laterais são perpendiculares à rua A. Qual a medida de frente para a rua B de cada lote, sabendo que a frente total para essa rua é 180m. Semana 3 Equação do segundo grau É toda sentença da forma 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 0, onde 𝑎 é um número real diferente de zero, b e c são números reais quaisquer e x representa uma variável que não conhecemos (incógnita). Observe que o maior índice da incógnita na equação é igual a dois e é isto que a define como sendo uma equação do segundo grau. A incógnita é o valor que precisamos achar para encontrar a solução para a equação. A variável que não conhecemos (incógnita) costumamos representá-la na equação pelas letras x, y e z (qualquer letra). Numa equação do segundo grau, o expoente da incógnita é sempre 2. Exemplos de equações do segundo grau: 1. 𝑥2 + 2𝑥 − 3 = 0. 2. −𝑥2 − 2𝑥 + 4 = 0. 3. 3𝑥2 + 5𝑥 = 0. 4. 𝑥2 − 3 = 0. 5. 𝑥2 = 3. 6. 5𝑥2 = 0. Equação do 2° grau completa e equação do 2° grau incompleta Da definição acima temos obrigatoriamente que 𝑎 ≠ 0, no entanto podemos ter 𝑏 = 0 e/ou 𝑐 = 0. Caso 𝑏 ≠ 0 e 𝑐 ≠ 0, temos uma equação do 2° grau completa e caso 𝑏 = 0 e\ou 𝑐 = 0, temos uma equação do 2° grau incompleta. Exemplos 1. A equação −3𝑥2 + 2x − 5 = 0 é uma equação do segundo grau completa, temos que 𝑏 = 2 e 𝑐 = −5, ambos diferentes de 0. 2. A equação 𝑥2 − 3x = 5 é uma equação do segundo grau completa, temos que 𝑏 = −3 e 𝑐 = −5, ambos diferentes de 0. 3. A equação 𝑥2 − 3 = 0 é uma equação do segundo grau incompleta, temos que 𝑏 = 0 e 𝑐 = −3. 4. A equação 3𝑥2 = 0 é uma equação do segundo grau incompleta, temos que 𝑏 = 0 e 𝑐 = 0. 5. A equação −4𝑥2 − 2x = 0 é uma equação do segundo grau incompleta, temos que 𝑏 = −2 e 𝑐 = 0. Exercícios: 1) Identifique quais equações abaixo são do segundo grau. a) −5𝑥2 + 6𝑥 − 2 = 0 b) 𝑥 − 5 = 0 c) −5𝑥3 + 4𝑥 + 3 = 0 d) 𝑥2 + 6𝑥 = 0 e) 𝑥2 = 9 f) 6𝑥 = 18 g) 𝑥2 = 3𝑥 2) Identifique cada termo das equações abaixo e diga se são equações do segundo grau completas ou incompletas. a) −𝑥2 + 7𝑥 − 2 = 0 b) 3𝑥2 − 6𝑥 = 0 c) 5𝑥2 = 0 d) 3𝑥2 − 5 = 0 e) −2𝑥2 + 4𝑥 = 0 f) 6𝑥2 − 7 = 0 g) −3𝑥2 = 4 Resolvendo uma equação do segundo grau A resolução de uma equação do segundo grau consiste em obtermos os possíveis valores reais para a incógnita x, que torne a sentença matemática uma equação verdadeira. Tais valores são a raiz da equação. Para a resolução de uma equação do segundo grau completa ou incompleta, podemos recorrer à fórmula geral de resolução: 𝑥 = −𝑏 ± √∆ 2𝑎 , Onde ∆= 𝑏2 − 4 ∙ 𝑎 ∙ 𝑐. Esta fórmula também é conhecida como fórmula de Bhaskara. Exemplo: 1) Ache a solução da equação do segundo grau 𝑥2 − 7x + 6 = 0 . Para isso, seguimos os seguintes passos para a resolução: 1º - identificamos os coeficientes: 𝑎 = 1, 𝑏 = −7 𝑒 𝑐 = 6 2º - encontramos o valor de ∆: 3º substituímos os dados na fórmula de Bhaskara. 2) 𝑥2 – 4x – 5 = 0. 1º - Os coeficientes dessa equação são: 𝑎 = 1, 𝑏 = – 4, 𝑐 = – 5. 2º - Encontrar o valor de ∆: 3º - Agora basta aplicar esses valores na fórmula de Bhaskara: Exercícios. 1. Identifique os coeficientes 𝑎, 𝑏 𝑒 𝑐 das equações abaixo. a) x² + 3x − 28 = 0 b) x² − 14x + 48 = 0 c) x² = x + 12 2. Resolva as equações: a) x² − 5x + 6 = 0 b) x² − 8x + 12 = 0 c) 𝑥2 + 2𝑥 − 8 = 0 Semana 4 Semelhança de triângulos Para reconhecer se dois triângulos são semelhantes, basta observar se eles obedecem a um dos seguintes casos: 1º caso: Critério AA (Ângulo, Ângulo) Dois triângulos são semelhantes se dois ângulos internos de um desses triângulos são congruentes a dois ângulos internos do outro triângulo. 2º caso: Critério LLL (Lado, Lado, Lado) Dois triângulos são semelhantes se os lados de um triângulo são proporcionais aos lados do outro triângulo. 3º caso: Critério LAL (Lado, Ângulo, Lado) Dois triângulos são semelhantes se possuem um ângulo interno congruente compreendido entre dois lados proporcionais. Teorema Fundamental da Semelhança Toda reta paralela a um lado de um triângulo e que intersecta os outros dois lados em pontos distintos, determina um novo triângulo que é́ semelhante ao primeiro. Exemplo 1 Considerando-se as informações constantes no triângulo PQR (figura abaixo), pode-se concluirque a altura PR desse triângulo mede: Todas as medidas se referem à mesma unidade de comprimento. 𝑃𝑅 4 = 3 + 3 + 3 3 + 3 → 𝑃𝑅 4 = 9 6 → 𝑃𝑅 = 4 ∙ 9 6 → 𝑃𝑅 = 36 6 → 𝑷𝑹 = 𝟔 Exemplo 2 O valor de x abaixo é: 𝑥 12 = 9 8 → 𝑥 = 12 ∙ 9 8 → 𝑃𝑅 = 108 8 → 𝒙 = 𝟏𝟑, 𝟓 Exemplo 3 Na figura abaixo, estão representados um edifício e um poste, no exato instante em que os raios solares projetam a sombra do prédio sobre a sombra do poste, sendo dadas as medidas das sombras de ambos e a altura do poste, conforme ilustrado. Qual é a altura do edifício? Resolução: Esquematicamente, podemos representar a situação retratada na figura acima da seguinte forma: Assim, 𝐵𝐴 6 = 30 9 → 𝐵𝐴 = 6∙30 9 → 𝐵𝐴 = 180 9 → 𝑩𝑨 = 𝟐𝟎 Exercícios: 1) Ache o valor de x. 2) Qual o valor de x? 3) Uma rampa de inclinação constante, como a que dá acesso ao Palácio do Planalto em Brasília, tem 4 metros de altura na sua parte mais alta. Uma pessoa, tendo começado a subi-la, nota que após caminhar 12 metros sobre a rampa está a 2 metros de altura em relação ao solo. Qual o tamanho da rampa? 4) (Banco de itens) Na figura abaixo, os triângulos ABC e XYZ possuem dois pares de ângulos congruentes, indicados por cores iguais. Qual a medida do segmento XZ?