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07. (UFPE) Determine o polinômio com coeficientes reais p(x) = ax3 + bx2 + cx, tal que p(x + 1) – p(x) = 6x2 e indique a2 + b2 + c2.

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Matematicamente

há 12 meses

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há 12 meses

Para resolver a questão, vamos começar determinando o polinômio \( p(x) = ax^3 + bx^2 + cx \) e calcular \( p(x + 1) \). 1. Calcule \( p(x + 1) \): \[ p(x + 1) = a(x + 1)^3 + b(x + 1)^2 + c(x + 1) \] Expandindo: \[ = a(x^3 + 3x^2 + 3x + 1) + b(x^2 + 2x + 1) + c(x + 1) \] \[ = ax^3 + 3ax^2 + 3ax + a + bx^2 + 2bx + b + cx + c \] \[ = ax^3 + (3a + b)x^2 + (3a + 2b + c)x + (a + b + c) \] 2. Agora, calcule \( p(x + 1) - p(x) \): \[ p(x + 1) - p(x) = [ax^3 + (3a + b)x^2 + (3a + 2b + c)x + (a + b + c)] - [ax^3 + bx^2 + cx] \] Simplificando: \[ = (3a + b - b)x^2 + (3a + 2b + c - c)x + (a + b + c) \] \[ = 3ax^2 + (3a + 2b)x + (a + b + c) \] 3. Igualando a \( 6x^2 \): \[ 3ax^2 + (3a + 2b)x + (a + b + c) = 6x^2 \] Isso nos dá o seguinte sistema de equações: - \( 3a = 6 \) → \( a = 2 \) - \( 3a + 2b = 0 \) → \( 3(2) + 2b = 0 \) → \( 6 + 2b = 0 \) → \( 2b = -6 \) → \( b = -3 \) - \( a + b + c = 0 \) → \( 2 - 3 + c = 0 \) → \( c = 1 \) 4. Agora, temos os coeficientes: - \( a = 2 \) - \( b = -3 \) - \( c = 1 \) 5. Calcule \( a^2 + b^2 + c^2 \): \[ a^2 + b^2 + c^2 = 2^2 + (-3)^2 + 1^2 = 4 + 9 + 1 = 14 \] Portanto, a resposta é \( a^2 + b^2 + c^2 = 14 \).

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