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EXPRESSÕES NUMÉRICAS PROFA. DANIELA BRASSOLATTI REGRAS BÁSICAS ► ORDEM DAS OPERAÇÕES ► P = Parênteses que protege um conjunto de operações ► E = Expoente ► D = Divisão ► M = Multiplicação ► A = Adição ► S = Subtração REGRAS BÁSICAS ( ) parênteses [ ] colchetes { } chaves Convencionou-se resolver: • primeiro, as expressões que estão dentro dos parênteses; • em seguida, as expressões que estão dentro dos colchetes; • por último, as expressões que estão dentro das chaves. ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO EM Z ► 6+3 = 9 ► -4-5 = -9 ► +7-4 = 3 ► -9+5 = -4 ► 7-10 = -3 ► -3+9-7+5+2-3-6+4 = -19 +20 = +1 ► 8+3-6+1-5-7+2= 14-18 = -4 ► Sinais são diferentes – subtrair e prevalece o sinal do maior ► Sinais iguais – somar e permanece o sinal que está ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO EM Z ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO EM Z – 8 + { – 5 + [ (8 – 12) + (13 + 12) ] – 10 } = – 8 + { – 5 + [ – 4 + 25] – 10 } = – 8 + { – 5 + 21 – 10 } = – 8 + 6 = – 2 ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO EM Z 3 -9= -6 REGRAS BÁSICAS ► REGRA DOS SINAIS ► + ÷ + = + + . + = + ► + ÷ - = - + . - = - ► - ÷ + = - - . + = - ► - ÷ - = + - . - = + Primeiro, deve-se efetuar as multiplicações e divisões, na ordem em que aparecem. Depois, as adições e subtrações, também na ordem em que aparecem. MULTIPLICAÇÃO E DIVISÃO EM Z ► 3. -5= - 15 ► -4. -3= 12 ► -16:4 = -4 ► 2. 3= 6 ► -24:-6 = 4 ► 8. -2 = - 16 3x-5 3.-5 3(-5) MULTIPLICAÇÃO E DIVISÃO EM Z MULTIPLICAÇÃO E DIVISÃO EM Z { [ (8 ‧ 4 + 3) ÷ 7 + (3 + 15 ÷ 5) ‧ 3] ‧ 2 – (19 – 7) ÷ 6 } ‧ 2 + 12 = { [ (32 + 3) ÷ 7 + (3 + 3) ‧ 3 ] ‧ 2 – 12 ÷ 6} ‧ 2 + 12 = { [ 35 ÷ 7+ 6 ‧ 3] ‧ 2 – 2 } ‧ 2 + 12 = { [ 5 + 18 ] ‧ 2 – 2 } ‧ 2 + 12 = { 23 ‧ 2– 2 } ‧ 2 + 12 = { 46 – 2 } ‧ 2 + 12 = 44 ‧ 2 + 12 = 88 + 12 = 100 MAIS EXEMPLOS 1) 87 + 7 . 85 - 120 = 87 + 595 - 120 = 682 - 120 = 562 2) 25 + 6 2 : 12 - √169 + 42 = 25 + 36 : 12 - 13 + 42 = 25 + 3 - 13 + 42 = 28 - 13 + 42 = 15 + 42 = 57 MAIS EXEMPLOS 3) 5 . ( 64 - 12 : 4 ) = 5 . ( 64 - 3 ) = 5 . 61 = 305 4) 480 : { 20 . [ 86 - 12 . (5 + 2 ) ] 2 } = 480 : { 20 . [ 86 - 12 . 7 ] 2 } = 480 : { 20 . [ 86 - 84 ] 2 } = 480 : { 20 . [ 2 ] 2 } = 480 : { 20 . 4 } = 480 : 80 = 6 5) - [ - 12 - ( - 5 + 3 ) ] = - [ - 12 - ( - 2 ) ] = - [ - 12 + 2 ] = - [ - 10] = + 10 MAIS EXEMPLOS 6) 174 + 64 x 3 - 89 = 7) 378 - 52 . √400 : √25 = 9) 900 - 4 . 2 . ( 3 + 5 ) = 8) 1440 : { 30 . [ 20 + ( 49 - 35 ) . 2 ] } = 10) -5.{3-7x8-15:-5-[4-3:3+10]-1}.-2 = 11) -25:5:-5.-1+[2x3:-6]-5+7:7x-2 = POTENCIAÇÃO A potenciação ou exponenciação é a operação matemática que representa a multiplicação de fatores iguais. Ou seja, usamos a potenciação quando um número é multiplicado por ele mesmo várias vezes. Para escrever um número na forma de potenciação usamos a seguinte notação: POTENCIAÇÃO Sendo a ≠ 0, temos: a: Base (número que está sendo multiplicado por ele mesmo) n: Expoente (número de vezes que o número é multiplicado) Para melhor entender a potenciação, no caso do número 23 (dois elevado a terceira potência ou dois elevado ao cubo), tem-se: 23 = 2 x 2 x 2 = 4 x 2 = 8 Sendo, 2: Base 3: Expoente 8: Potência (resultado do produto) POTENCIAÇÃO - propriedades Potência com expoente negativo Seja a um número real diferente de zero, e n um número natural, chamamos de potência de base a e expoente -n o número a-n, que é o número inverso de an. 3. (1/2^-3) 3.8 = 24 POTENCIAÇÃO - propriedades Expoente igual a 1. Neste caso, todas as potências com expoente 1 é igual a base. Logo: •a¹ = a •2¹ = 2; •25¹ = 25 Expoente igual a zero. Neste caso, todas as potências com expoente igual a zero é igual a 1. Logo: •a0 = 1 •30 = 1 •80 = 1 POTENCIAÇÃO - propriedades Qualquer potência que possui na base o número 1 é igual a 1. Exemplo: 1100 = 1 Qualquer potência que tem na base o número 10, o resultado é o número 1 seguido da quantidade de zeros, de acordo com o valor do expoente . Exemplo: 105 = 100000 Veja que a quantidade de zeros foi definida pelo expoente 5. POTENCIAÇÃO - propriedades Divisão de potências de mesma base Ao dividirmos potências não-nulas de mesma base, devemos proceder da seguinte forma: conservar a base e subtrair os expoentes. Exemplo: Produto de potências de mesma base Ao multiplicar duas ou mais potências de mesma base, devemos proceder da seguinte forma: conservar a base e somar os expoentes. •am.an = am + n Exemplo: 52.53 = 52 + 3 POTENCIAÇÃO - propriedades Base negativa e expoente ímpar Quando a base é negativa e o expoente é ímpar o resultado será negativo, veja o jogo de sinais em subtração. Exemplo: (-2)3 = -8 Base negativa e expoente par Quando a base é negativa e o expoente é par o resultado é positivo, veja o jogo de sinais em subtração. Exemplo: (-5)2 = 25 https://matematicabasica.net/subtracao/#regras-de-opera%C3%A7%C3%A3o-da-subtra%C3%A7%C3%A3o https://matematicabasica.net/subtracao/#regras-de-opera%C3%A7%C3%A3o-da-subtra%C3%A7%C3%A3o POTENCIAÇÃO - propriedades Potência de potência Neste caso, devemos conservar a base e multiplicar os expoentes. Exemplo: Potência de um produto Devemos atribuir o expoente aos fatores do produto. •(a . b)n = (an . bn) •Exemplo: (2 . 3)2 = (22 . 32) = 2 . 2 . 3 . 3 = 36 POTENCIAÇÃO - propriedades Divisão de potências de mesmo expoente Numa divisão com expoente devemos elevar tanto o numerador quanto o denominador ao expoente. Exemplo: POTENCIAÇÃO - propriedades Multiplicação de potências com o mesmo expoente Quando multiplicarmos uma potência com o mesmo expoente podemos conservar o expoente e multiplicar as bases. •(an . bn) = (a . b)n Exemplo: (32 . 22) = (3 . 2)2 Observação: As propriedades que foram apresentadas acima também servem para os expoentes m e n inteiros. Exemplos: 23 . 2-2 = 23 + (-2) = 2¹ 5-3 . 2-3 = (5 . 2)-3 = 10-3 POTENCIAÇÃO - propriedades POTENCIAÇÃO - propriedades Casos especiais de potências 1.(-a)n e –-an Essas potências (-a)n e -an geralmente apresentam resultados diferentes, pois: 1. (-a)n = (-a) . (-a) . (-a) . … . (-a) (n vezes) 2. -an = – (a . a . a . … . a) (n vezes) Exemplos: (-2)² = (-2) . (-2) = 4 -2² = – (2 . 2) = – 4 (-2)³ = (-2) . (-2) . (-2) = -8 -2³ = – (2 . 2 . 2) = -8 O uso dos parênteses indica que o sinal pertence ao número e deve ser multiplicado junto. POTENCIAÇÃO - propriedades 1.(am)n e amn Essas potências (am)n e amn geralmente apresentam resultados diferentes, pois: (am)n = (am) . (am) . … . (am) (n vezes) e am . m . … . m (n vezes) Exemplos: •(5²)³ = (5²) . (5²) . (5²) = 52.3 = 56 •52³ = 52 . 2 . 2 = 58 POTENCIAÇÃO POTENCIAÇÃO [ √100– (24– 8) · 2 – 24 ] ÷ (22– 3 + 2) = [ 10 – (16 – 8) · 2 – 24 ] ÷ (4 – 3 + 2) = [ 10 – 8 · 2– 24 ] ÷ 3 = [ 10 – 16 – 24 ] ÷ 3 = – 30 ÷ 3 = – 10 POTENCIAÇÃO 2) 24 + [ 25 . ( 23 - 22 ) ] = 1) 33 + 23 - 3 x 2 = 3) 4) POTENCIAÇÃO 5) 6) Qual o valor do produto: 2² . 5³ . 9³ OPERAÇÃO COM FRAÇÕES Soma de frações precisa de um pouco mais de conhecimento e dessa forma é um pouco mais trabalhosa do que multiplicação e divisão de frações. Somar frações é uma forma de simplificar duas ou mais frações encontrando uma outra fração como o resultado da soma das frações anteriores. Mas não se assuste, só precisamos praticar um pouco e tudo fica bem fácil. Antes de continuar, tenha em mente que você saiba como calcular o MMC de dois números. https://matematicabasica.net/multiplicacao-de-fracao/ https://matematicabasica.net/divisao-de-fracao/ https://matematicabasica.net/mmc-minimo-multiplo-comum/ OPERAÇÃO COM FRAÇÕES MMC significa mínimo múltiplo comum. O MMC é uma operação para encontrar o menor número positivo, excluindo o zero, que é múltiplo comum entre todos os números dados. O MMC pode ser usado, por exemplo, para encontrar um denominador comum quando fazemos operações com frações para que o denominador seja comum durante todo o processo. Os múltiplosde um número podem ser encontrados multiplicando este número pelos números naturais. Exemplo: 0, 8, 16, 24,32, 40, 48, 56, 64, 72, 80, … são múltiplos de 8, 8 foi multiplicado pelos números naturais 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10. O conjunto dos múltiplos de um número é infinito. Perceba que os múltiplos do número 8 foi somando-se de 8 em 8. https://matematicabasica.net/fracao/ https://matematicabasica.net/multiplos-e-divisores/ https://matematicabasica.net/conjuntos/ OPERAÇÃO COM FRAÇÕES Se quisermos saber se um número qualquer é múltiplo de outro, temos que fazer a divisão entre eles. Se obtivermos uma divisão exata, isto é, com resto zero, assim podemos dizer que tal número é múltiplo do outro. Exemplo: No exemplo anterior mostramos os múltiplos de 8, então se quisermos saber se 48 é múltiplo de 8 basta dividir 48 por 8: 48 / 8 = 6. Então 48 é múltiplo de 8 pois ele é divisível por 8 com resto zero. OPERAÇÃO COM FRAÇÕES Veja como encontrar o menor múltiplo comum entre três números. Se tivermos três números 4, 6 e 8. Qual o mmc desses números através da decomposição simultânea? OPERAÇÃO COM FRAÇÕES - SOMA Como somar frações? Existem basicamente duas formas de somar frações: frações com denominadores iguais e frações com denominadores diferentes. Vamos ver cada uma delas para você entender perfeitamente. OPERAÇÃO COM FRAÇÕES Soma de frações com denominadores iguais Somar frações com denominadores iguais é bem simples. Veja um exemplo: Considere as frações: Vamos somá-las: Como as frações possuem denominadores iguais não precisamos calcular o MMC. https://matematicabasica.net/mmc-minimo-multiplo-comum/ SOMA DE FRAÇÕES ► Dessa forma, ao somar frações com denominadores iguais mantemos o denominador (número de baixo de cada fração) e somamos os numeradores (números de cima de cada fração). ► Se for o caso, a fração deve ser simplificada para encontrar uma fração irredutível, como no exemplo, encontramos 8⁄2 que é igual 4. Você pode está perguntando: “E 4 é fração?”. Sim, 4 = 4⁄1, todo número natural pode ser representado como uma fração. https://matematicabasica.net/fracao/#simplifica%C3%A7%C3%A3o-de-fra%C3%A7%C3%B5es-e-fra%C3%A7%C3%B5es-irredut%C3%ADveis SOMA DE FRAÇÕES Soma de frações com denominadores diferentes Somar frações com denominadores diferentes necessita saber calcular o MMC (mínimo múltiplo comum) entre dois números. Veja um exemplo: Considere as frações: Vamos somá-las: Como as frações possuem denominadores diferentes, nesse exemplo foi necessário encontrar o menor valor que é múltiplo para os denominadores (números de baixo) das frações. O MMC de 2 e 5 é 10. Veja: https://matematicabasica.net/mmc-minimo-multiplo-comum/ https://matematicabasica.net/mmc-minimo-multiplo-comum/ SOMA DE FRAÇÕES Relembrando como calcular o MMC. Encontramos o menor número que divide pelo menos um dos dois números, que é 2. Dividimos 2 e conservamos 5. Depois só o próprio 5 divide ele, além do 1. Dividimos e temos resto 1. Agora, o MMC é a multiplicação dos números que dividimos, que é 10. Depois de encontrarmos o MMC para 2 e 5, que é 10. Agora 10 passa a ser o denominador comum para as duas frações. SOMA DE FRAÇÕES Para resolver esse problema, colocamos o 10 como denominador e vamos encontrar os numeradores para essa nova fração com denominador comum. Assim, basta dividirmos 10 pelo denominador (número de baixo), 2, da primeira fração e multiplicamos com o numerador (número de cima), 3, também da primeira fração. Depois fizemos o mesmo processo com a segunda fração. Dividimos 10 pelo denominador 5 e multiplicamos pelo numerador 6. Por fim, somamos os resultados obtidos neste processo e teremos nessa soma o valor que vai no numerador do resultado, que nesse caso foi 15 + 12 = 27. SOMA DE FRAÇÕES Como somar varias frações? SOMA DE FRAÇÕES 1) 1/2 + 4/5 = 2) 2/3 + 7/3 = 3) 5/6 + 1/2 = 4) 9/5 + 3/4 5) 2/3 + 3/5 + 5/7 6) 3/5 +6/7 + 5/7 + 8/3 SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES Considere as frações: Vamos resolver esse problema: Primeiro vamos calcular o MMC entre 3, 2 e 6. SUBTRAÇÃO DE FRAÇÕES 1/3 – 4/5 2/3 – 7/3 1/3 – 1/2 2/3 – 3/5 – 5/7 = 3/5 – 3/7 – 5/7 – 8/3 = MULTIPLICAÇÃO DE FRAÇÕES Como fazer multiplicação de frações? Multiplicar frações é bem simples, basta multiplicarmos os numeradores das frações entre si e os denominadores da mesma forma. Veja abaixo como fazer. Multiplicação de uma fração por outra fração O processo de multiplicar uma fração pela outra é simples e basta multiplicar o numerador de uma fração pelo numerador (o número de cima) da outra fração, e multiplicar o denominador (o número de baixo) de uma pelo denominador da outra. MULTIPLICAÇÃO DE FRAÇÕES Assim, sendo que a e c pode ser um número natural qualquer e b e c também pode ser um número natural maior que zero. Exemplo: MULTIPLICAÇÃO DE FRAÇÕES MULTIPLICAÇÃO DE FRAÇÕES 1/2 x 4/5 = 2 x 5/3 = 3/7 x 3/9 = (-4/7) x (-7/9) = 1/2 x 3/2 x 6/7 x 9/3 DIVISÃO DE FRAÇÕES Como fazer divisão de frações? Para dividir frações o aluno deve manter a primeira fração e multiplicá-la pelo inverso da outra. Veja a seguir alguns exemplos que vão ajudar a entender esse processo. Confira! DIVISÃO DE FRAÇÕES 5/6 ÷ 4/5 = 5/4 ÷ 2/7 ÷ 4/7 ÷ 1/3 ÷ 1/2 = 7/6 ÷ 3/2 = (-5/2) ÷ (-1/2) = 4/3 ÷ (-1/2) = 2/3 ÷ 9/3 ÷ 5/9 OPERAÇÃO COM FRAÇÕES OPERAÇÃO COM FRAÇÕES OPERAÇÃO COM FRAÇÕES OPERAÇÃO COM FRAÇÕES i) Calcular 24 = 16, (-2)4 = 16 -24 = -16 j) Calcular 2-3 = 1/8, (-2)-3 = -1/8 , -2-3 = -1/8 k) Calcular 10-1 = 0,10 , 10-2 = 0,01 10-5= 0,00001 l) Mostrar que 23.53 = (2.5)3