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ÁLGEBRA EQUAÇÕES BIQUADRADAS /mestreviana /canalmestreviana Uma equação biquadrada é do tipo: 4 2ax bx c 0 a, b, c R e a 0 Exemplos: a) 4 27x 4x 2 0 é uma equação biquadrada b) 45x 3 0 é uma equação biquadrada c) 4 3 22x 4x 3x 2x 1 0 não é uma equação biquadrada, pois possui variável elevada a expoente ímpar. MÉTODO DE RESOLUÇÃO Sua resolução é feita através de uma transferência de variáveis. Devemos, para isto, utilizar os procedimentos a seguir: 1°) Substitui-se na equação 2x por y. Logo 4x será igual a y, o que a tornará uma equação do 2° grau. 2°) Em seguida resolve-se a equação do 2° grau assim obtida, determinando-se os dois valores de y. 3°) Como 2x y , então x y . Exemplos: Resolver em R, as equações: a) 4 2x 10x 9 0 Resolução: Artifício: Faça 2 4 2x y x y y² 10y 9 0 2 1 2 10 10 4 1 9 y 910 8 y y 12 1 2 como 2x y , logo: 2 1x y 2 2x y 2x 9 ou 2x 1 x 9 3 x 1 1 S 3, 1,1,3 b) 4 2x x 20 0 Resolução: Artifício: Façamos 2 4 2x y x y 2y y 20 0 2 1 2 1 1 4 1 20 y 51 8 y y 42 1 2 como 2x y , temos que: 2 1x y 2 2x y 2x 5 ou 2x 4 x 5 x 4 R S 5, 5 c) 2 4 18 8 9 0 x x Resolução: Vamos tirar o MMC dos denominadores: MMC = 4x 2 4 4 2 9 18 8 0 1 x x x 1x Supondo-se que x 0 , podemos abandonar os denominadores: 4 29x 18x 8 0 Façamos: 2x y e 4 2x y 29y 18y 8 0 ÁLGEBRA EQUAÇÕES BIQUADRADAS /mestreviana /canalmestreviana 2 1 2 18 18 4 9 8 18 6 y 2 9 18 18 6 12 2 y 18 18 3 18 6 24 4 y 18 18 3 como 2x y : 2 1x y 2 2x y 2 2x 3 ou 2 4x 3 2 x R 3 4 x R 3 S Observações: a) As raízes de uma equação biquadrada são SIMÉTRICAS duas a duas. b) Em decorrência do que foi apresentado acima, a soma das raízes de uma equação biquadrada vale sempre ZERO. c) Esse procedimento serve para resolver qualquer equação do tipo 2k kax bx c 0 , sendo k, um número positivo. Nesse caso, devemos proceder de forma análoga à mostrada, chamando kx de y e 2kx de 2y . COMPOSIÇÃO DA EQUAÇÃO BIQUADRADA, DADAS AS RAÍZES O processo de composição é bem semelhante àquele utilizado no capítulo "Equação do 2° Grau". Assim sendo, uma equação biquadrada de raízes k e m é da forma: 4 2x S x P 0 onde: S k² m² e P k² m² Exemplo: Compor uma equação biquadrada de raízes 3 e 7 . Neste caso temos k 3 e m 7 Logo: 2 2k 3 3 e 2 2m 7 49 S k² m² 3 49 52 P k² m² 3 49 147 4 2x S x P 0 4 2x 52x 147 0 EQUAÇÕES IRRACIONAIS Uma equação é dita irracional quando apresenta variável sob radical ou elevada a expoente fracionário. Cabe lembrar que, ao resolvermos uma equação irracional, é necessário que testemos os resultados obtidos de modo a verificar se eles servem ou não como soluções da equação proposta. Este teste é necessário pois, muitas vezes a resolução de uma equação irracional é feita elevando- se ambos os membros a um expoente par, o que, por certo, pode introduzir raízes estranhas à equação. Por exemplo: I) Suponha x = 2 II) Elevando ambos os membros da equação ao quadrado, teoricamente não a alteramos: x² 2² x² 4 x 2 III) Observe que a raiz – 2 apareceu, sem, no entanto, satisfazer à equação primitiva do item (I), daí ser chamada de raiz ÁLGEBRA EQUAÇÕES BIQUADRADAS /mestreviana /canalmestreviana estranha, e, portanto, ser importante a verificação dos resultados encontrados. Exemplos: a) Seja resolver a equação 5 2x 2 Resolução: Devemos elevar ambos os membros à 5ª potência de modo a eliminar a raiz: 5 55 2x 2 2x 32 x 16 S 16 b) Resolver a equação 4 x x 1 5 . Resolução: Devemos isolar um dos radicais em um dos membros, e, em seguida elevar ambos os membros ao quadrado, tornando a isolar o radical obtido: 4 x x 1 5 4 x 5 x 1 2 2 4 x 5 x 1 4 x 25 10 x 1 x 1 10 x 1 25 x 1 x 4 10 x 1 20 x 1 2 2 2x 1 2 x 1 4 x 5 Teste: 4 5 5 1 5 9 4 5 3 2 5 5 5 (Serve) S 5 c) Resolver a equação abaixo: 3x 1 x 4 7 Resolução: 3x 1 7 x 4 2 2 3x 1 7 x 4 3x 1 49 14 x 4 x 4 14 x 4 52 2x Dividindo-se ambos os membros por 2: 7 x 4 26 x 2 27 x 4 26 x 249 x 4 676 52x x 249x 196 676 52x x 2x 52x 676 49x 196 0 2x 101x 480 0 2x 101x 480 0 Resolvendo-se tal equação, obtemos x = 5 ou x = 96. Testes: 1°) x = 5 3 5 1 5 4 7 16 9 7 4 3 7 7 7 Serve!! 2°) x = 96 3 96 1 96 4 7 289 100 7 17 10 7 27 7 Não Serve!!! S 5 ÁLGEBRA EQUAÇÕES BIQUADRADAS /mestreviana /canalmestreviana LISTA DE EXERCÍCIOS 1) Resolva as equações abaixo, sendo U = R. a) 48x 0 b) 4 24x 9x 0 c) 416x 1 0 d) 49x 16 0 e) 4 26x 7x 0 f) 4 2x 13x 36 0 2) Resolver, em IR, as equações irracionais a seguir: a) x 6 b) 3 x 2 c) 3x 8 d) 5 2x 1 e) 4 3x 3 f) x 2 3x 2 0 g) x 3 2x 2 4 h) 3 62x 1 3x 2 i) x 6x 1 3 ÁLGEBRA EQUAÇÕES BIQUADRADAS /mestreviana /canalmestreviana GABARITO 1. 2. a) S 0 a) S 36 b) 3 3 S ,0, 2 2 b) S 8 c) 1 1 S , 2 2 c) 64 S 3 d) 2 3 2 3 S , 3 3 d) 1 S 2 e) S 0 e) S 27 f) S 3, 2,2,3 f) S 2 g) S h) 3 S ,1 4 i) S 4
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