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Centro Estadual de Educação Continuada – CESEC Betim APOSTILA DE MATEMÁTICA MÓDULO I Ensino: Médio Professor: Alan Gouveia ATENÇÃO Não escreva nada nesta apostila, fazer os exercícios em folha separada e entregar junto com esta apostila ao professor. No site indicado abaixo, tem exemplos e respostas de alguns exercícios deste módulo, qualquer dúvida pode consultar o site ou o professor no CESEC. INTERNET: http://cesecmatematica.blogspot.com.br/ Olá estudante! Neste primeiro módulo de matemática estudaremos um pouco de Linguagem Algébrica, regra de três, juros simples, perímetro, área, plano cartesiano e Teorema de Pitágoras, qualquer dúvida vocês podem consultar esta apostila, qualquer livro de matemática ou a internet, se mesmo assim persistir a dúvida procure o professor no CESEC. Bons Estudos; Professor: Alan Gouveia INTERNET: http://cesecmatematica.blogspot.com.br/ LINGUAGEM ALGÉBRICA: O uso dos símbolos das letras para representar os números, foi introduzido sistematicamente por François Viète - matemático francês, por este motivo é considerado o Pai da Álgebra. Sentenças expressas com palavras, e sua representação na linguagem matemática. Para resolver problemas utilizando equações é importante saber representar expressões que contêm letras. Veja alguns exemplos: Se a letra x indica um número, podemos representar: o dobro desse número: x+x ou 2 . x ou 2x o triplo desse número: 3x o quádruplo desse número: 4x a metade desse número: x/2 a terça parte desse número: x/3 os 3/5 desse número: 3/5 . x 70% desse número: 7/10 . x ou 0,7x esse número acrescido de 8 : x + 8 7 a mais do que esse número: x + 7 3 a menos do que esse número: x – 3 3 menos esse número: 3 – x a soma desse número com 8: x + 8 a diferença entre esse número e 5: x – 5 a diferença entre 7 e esse número: 7 – x o produto desse número é 9: x . 9 ou 9x o quociente desse número por 5: x/5 ou x:5 o dobro da soma desse número com 9: 2(x+9) a soma do dobro desse número com 9: 2x + 9 a metade desse número mais o seu dobro: x/2 + 2x a metade da soma desse número com 5: (x+5) / 2 a terça parte desse número: x : 3 ou x/3 esse número menos 4: x – 4 40% desse número: 2/5 . x ou 2x / 5 ou 0,4x Os três quartos de x: 3/4x Três mais o quíntuplo de x: 3 + 5x Seis menos o cubo de x: 6 – x³ O quadrado de um número: x² REGRA DE TRÊS SIMPLES Regra de três simples é um processo prático para resolver problemas que envolvam quatro valores dos quais conhecemos três deles. Devemos, portanto, determinar um valor a partir dos três já conhecidos. Passos utilizados numa regra de três simples 1º) Construir uma tabela, agrupando as grandezas da mesma espécie em colunas e mantendo na mesma linha as grandezas de espécies diferentes em correspondência. 2º) Identificar se as grandezas são diretamente ou inversamente proporcionais. 3º) Montar a proporção e resolver a equação. Exemplo: 1) Com uma área de absorção de raios solares de 1,2m², uma lancha com motor movido a energia solar consegue produzir 400 watts por hora de energia. Aumentando-se essa área para 1,5m², qual será a energia produzida? Solução: montando a tabela: Área (m2) Energia (Wh) 1,2 400 1,5 x Identificação do tipo de relação: Inicialmente colocamos uma seta para baixo na coluna que contém o x (2ª coluna). Observe que, aumentando a área de absorção, a energia solar aumenta. Como as palavras correspondem (aumentando - aumenta), podemos afirmar que as grandezas são diretamente proporcionais. Assim sendo, colocamos uma outra seta no mesmo sentido (para baixo) na 1ª coluna. Resolução: 1,2 . X = 1,5 . 400 1,2 . X = 600 X = 600 / 1,2 X = 500 watts JUROS SIMPLES Podemos definir juros como o rendimento de uma aplicação financeira, valor referente ao atraso no pagamento de uma prestação ou a quantia paga pelo empréstimo de um capital. Os juros simples são utilizados nas situações de curto prazo. Juros simples: como calcular No sistema de capitalização simples, os juros são calculados com base no valor da dívida ou da aplicação. Dessa forma, o valor dos juros é igual no período de aplicação ou composição da dívida. A expressão matemática utilizada para o cálculo das situações envolvendo juros simples é a seguinte: J = C . i . t J = juros C = capital i = taxa de juros t = tempo de aplicação (mês, bimestre, trimestre, semestre, ano...) Exemplo Qual o valor do juros produzido por um capital de R$ 1.200,00, aplicado no regime de juros simples a uma taxa mensal de 2% durante 10 meses? Capital: 1200 i = 2% = 2/100 = 0,02 ao mês (a.m.) t = 10 meses J = C . i . t J = 1200 . 0,02 . 10 J = 240 O valor do juros produzido é de 240 reais. PERÍMETRO Perímetro é a soma de todos os lados. Exemplo: Qual é o perímetro de uma sala retangular que tem 4,7 m de comprimento e 3,8 m de largura? Resposta: P = 4,7 + 4,7 + 3,8 +3,8 P = 9,4 +7,6 P = 17m ÁREA RETANGULAR Área de um retângulo é multiplicar um lado pelo outro. Exemplo: Calcule a área de uma parede retangular que tem 8 m de base e 14 m de altura. Resposta: A = 8 . 14 A = 112m² TEOREMA DE PITÁGORAS O Teorema de Pitágoras é considerado uma das principais descobertas da Matemática. Ele descreve uma relação existente no triângulo retângulo. Vale lembrar que o triângulo retângulo pode ser identificado pela existência de um ângulo reto, isto é, que mede 90º. O triângulo retângulo é formado por dois catetos e a hipotenusa, que constitui o maior segmento do triângulo e localiza-se opostamente ao ângulo reto. Observe: Catetos: a e b Hipotenusa: c Triângulo retângulo de catetos a e b e hipotenusa c O Teorema de Pitágoras diz que: “o quadrado da hipotenusa é igual ao da soma dos quadrados dos catetos.” c² = a² + b² Exemplo: Calcule o valor do segmento desconhecido no triângulo retângulo a seguir. x² = 9² + 12² x² = 81 + 144 x² = 225 x = √225 x = 15 http://brasilescola.uol.com.br/matematica/triangulo-retangulo.htm ATIVIDADES DE MATEMÁTICA – MÓDULO I 1) Represente usando linguagem algébrica: a) o dobro de um número real b) o triplo de número real c) a metade de um número real d) a terça parte de um número real e) a quarta parte de um número real f) o quadrado de um número real g) o cubo de um número real h) a raiz quadrada de um número real i) a quinta potência de um número real 2) Determine: a) Que número somado com 8 é igual a 12? b) Que número adicionado a 8 é igual a 16? c) De um número subtraindo 2 resulta 7. d) A diferença entre um número e 9 é 12. e) O dobro de um número é igual a 24. f) O triplo de um número é igual a 33. g) A quarta parte de um número é 7. 3) Resolva as equações: a) x + 5 = 18 b) x – 27 = 0 c) x + 25 = 36 d) y – 14 = 22 e) 4 . y = 32 f) 5 . y = 45 g) y 5 =7 h) y 6 = 2 4) Uma usina produz 500 litros de álcool com 6.000 kg de cana de açúcar. Determine quantos litros de álcool são produzidos com 15.000 kg de cana. 5) Um muro de 12 metros foi construído utilizando 2 160 tijolos. Caso queira construir um muro de 30 metros nas mesmas condições do anterior, quantos tijolos serão necessários? 6) Uma equipe de 5 professores gastou 12 dias para corrigir as provas de um vestibular. Considerando a mesma proporção, quantos dias levarão 30 professores para corrigir as provas? 7) Qual o valor do juro correspondente a um empréstimo de R$ 3.200,00, pelo prazo de 3 anos, sabendo que a taxa cobrada é de 3% ao ano? 8) Calcule o juro do capital de R$ 36.000,00, colocado à taxa de 8% ao ano, durante 24 meses. ATENÇÃO: não escreva nada nesta folha, fazer os exercícios em folha separada e entregar junto com esta folha ao professor. INTERNET: http://cesecmatematica.blogspot.com.br/ 9) Quanto rende de juro um capital de R$ 7.200,00, aplicado durante 360 dias à taxa de 4% ao ano? 10) Qual a taxa de juro cobrada em um empréstimo de R$ 1.500,00 ao serem pagosR$ 2.700,00 no final de 2 anos? 11) No plano cartesiano abaixo, dê os pares ordenados de cada ponto: 12) Em um mesmo plano cartesiano, localize os seguintes pontos: A = ( 0 , 4 ); B = ( - 4 , 5 ); C = ( 3 , - 4 ); D = ( 2 , 2 ); E = ( 0 , 0 ) 13) Qual é o perímetro de uma sala que tem 4,7 m de comprimento e 3,8m de largura? 14) Calcule o perímetro de um quadrado que tem 9m de lado. 15) Calcule a área de uma sala retangular que tem 18 m de base e 14 m de altura. 16) A área de um retângulo que tem 67 m de comprimento e 36 m de altura. 17) Uma quadra tem 25 m de comprimento e 11,5 m de largura. Qual é o perímetro e a área dessa quadra? 18) Utilizando o Teorema Pitágoras, encontre o valor de X: a) b) 19) Um avião decolou com um ângulo x do solo e percorreu a distância de 5km na posição inclinada, e em relação ao solo, percorreu 3km. Determine a altura do avião. 20) Expresse, usando a linguagem algébrica: a) O dobro da idade de João. b) A idade de meu avô é o triplo da minha idade. c) Soma de um número com 314 é igual a 4 765. d) A soma de dois números desconhecidos. e) O número de meninas numa turma de 46 alunos, dos quais 25 são meninos. 21) Determine o valor numérico das expressões algébricas: a) x + 4 para x = 4 b) p – 4 para p = 4 c) 2k – 3 para k = 1 d) 4 – y para y = 0 22) Veja os exemplos em cada caso abaixo e calcule o valor de x em cada um. Lembre-se: a balança sempre deve estar em equilíbrio. Exemplos de situação na balança Equação 3x = 90 2x + 10 = 70 2x + 80 = 3x 23) Em 10 hectares de um sítio foram plantados 15 000 eucaliptos. Para se plantar 37 500 eucaliptos, a área necessária seria de: a) 4 hectares. b) 10 hectares. c) 16 hectares. d) 20 hectares. e) 25 hectares. 24) Apliquei a importância de R$ 30 000,00 em um banco da cidade pelo prazo de 3 meses, à taxa de juros simples de 1,2% ao mês. Qual o valor dos juros que tenho a receber? 25) Calcule os juros de um capital de R$ 1 000,00 aplicado à taxa de juros simples de 24% ao ano, durante 9 meses. 26) Observe o esquema com a localização de uma escola e uma quitanda: Se nesse esquema a quitanda pode ser indicada pelo ponto (1, C), então a escola pode ser indicada pelo ponto: a) (3, A) b) (A, 3) c) (3, C) d) (C, 1) 27) Enem (2010) O Pantanal é um dos mais valiosos patrimônios naturais do Brasil. É a maior área úmida continental do planeta – com aproximadamente 210 mil km2, sendo 140 mil km2 em território brasileiro, cobrindo parte dos estados de Mato Grosso e Mato Grosso do Sul. As chuvas fortes são comuns nessa região. O equilíbrio desse ecossistema depende, basicamente, do fluxo de entrada e saída de enchentes. As cheias chegam a cobrir até 2 / 3 da área pantaneira. Durante o período chuvoso, a área alagada pelas enchentes pode chegar a um valor aproximado de: 28) Encceja (2006, adaptado) Para ladrilhar uma sala retangular de 4,5 m por 6,2 m, o proprietário analisou quatro ofertas com lotes de lajotas em cores diferentes. • Loja 1: lote com 24 m2 de lajotas. • Loja 2: lote com 25 m2 de lajotas. • Loja 3: lote com 27 m2 de lajotas. • Loja 4: lote com 29 m2 de lajotas. Ele decidiu-se pelo lote de lajotas que permite ladrilhar a sala com uma pequena sobra, que corresponde à loja: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. 29) Encceja (2006, adaptado) Para implantar o Projeto Horta, um orfanato receberá as ferramentas necessárias, os adubos e as sementes. Dois lotes estarão à disposição desse orfanato, que poderá optar pelo lote A de 16 m por 20 m, ou pelo lote B, de 8 m por 40 m. Como, pelas normas do projeto, o lote deverá ser cercado às custas da entidade, foi contratado um técnico para avaliar qual das propostas de lote seria mais econômica, já que a cerca é obrigatória. O técnico deveria defender a opção pelo lote: a) A, porque tem maior área. b) A, porque tem menor perímetro. c) B, porque tem maior área. d) B, porque tem menor perímetro. 30) Calcule o valor de x indicado nos seguintes triângulos retângulos: Olá estudante! LINGUAGEM ALGÉBRICA: REGRA DE TRÊS SIMPLES Passos utilizados numa regra de três simples Exemplo: ATIVIDADES DE MATEMÁTICA – MÓDULO I