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DIVISIBILIDADE etc. O conjunto P dos números primos é infinito e não existe nenhuma lei de formação para esses números:

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42 3 12 14 0

DIVISIBILIDADE

01. MÚLTIPLOS E DIVISORES

Sejam a e b dois números naturais. Se o resto da divisão de a por b for zero, isto é, se a divisão de a por b for exata, diz-se que a é divisível por b (ou que a é múltiplo de b). Nesdiz-se caso, diz-diz-se ainda que b divide a.

A notação b | a indica que b divide a.

EXEMPLOS

E.1) 2 | 6 6 é divisível por 2, pois: 6 2

0 3

E.2) 3 | 15, 3 | 27 e 3 | 42 15, 27 e 42 são divisíveis por 3, pois: 13 2

0 5

27 3 0 9

E.3) 6 é divisível por 1, 2, 3 e 6. Indicando-se o conjunto dos divisores de 6 por D(6), temos: D(6) = {1, 2, 3, 6}

E.4) O zero é múltiplo de qualquer número, mas só é divisor dele mesmo.

O conjunto M(a) dos múltiplos de um número a é o conjunto dos naturais vezes a. Assim:

M(2) = {0, 2,4, 6, 8, 10,...}; D(2) = {1, 2} M(3) = {0, 3, 6, 9, 12, 15,...}; D(3) = {1, 3} M(4) = {0, 4, 8, 12, 16,...}; D(4) = {1, 2,4} M(6) = {0,6,12,18,...}; D(6) = {1,2,3,6}

Note que o conjunto dos múltiplos de um número é infinito, e o conjunto dos divisores é finito. Um número natural é par quando é divisível por 2 e é ímpar quando não é par.

02. NÚMEROS PRIMOS

Um número, com exceção do número 1, é primo quando é divisível somente por ele mesmo e pela unidade.

Vamos escrever alguns números naturais em ordem crescente a partir de 2. Destaquemos o 2 e risquemos todos os múlti-plos dele que surgem em seguida. Destaquemos o 3 e risquemos todos os múltimúlti-plos dele que surgem em seguida. Destaquemos o 5 e risquemos todos múltiplos dele que surgem em seguida etc.

2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 etc.

O conjunto P dos números primos é infinito e não existe nenhuma lei de formação para esses números: P = {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23,29, 31,...}

Note que o 2 é o único número par que é primo.

Um número que admite outros divisores além da unidade e dele próprio é chamado número múltiplo ou número compos-to. Os números riscados dentre os acima são compostos.

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03. REGRAS DE DIVISIBILIDADE

Um número é divisível por:

a) 2, quando o último algarismo da direita for 0,2, 4, 6 ou 8, isto é, quando o número for par.

EXEMPLOS

30, 86, 104 são números divisíveis por 2.

b) 3, quando a soma dos algarismos que o representam formar um número divisível por 3.

EXEMPLOS

45 é divisível por 3, pois 4 + 5 = 9 (9 é divisível por 3);

8022 é divisível por 3, pois 8 + 0 + 2 + 2 = 12 (12 é divisível por 3).

c) 4, quando o número expresso pelo agrupamento dos dois últimos algarismos da direita de sua representação é divisí-vel por 4.

EXEMPLOS

124 é divisível por 4, pois 24 também o é; 38408 é divisível por 4, pois 08 = 8 também o é; 300 é divisível por 4, pois 00 ^ O também o é. d) 5, quando o último algarismo da direita for 0 ou 5.

EXEMPLOS

820 é divisível por 5, pois termina em 0; 3475 é divisível por 5, pois termina em 5.

e) 6, quando for divisível ao mesmo tempo por 2 e por 3.

EXEMPLOS

24 é divisível por 6, pois é divisível por 2 e por 3; 1350 é divisível por 6, pois é divisível por 2 e por 3.

f) 8, quando o número expresso pelo agrupamento dos três últimos algarismos da direita de sua representação é divisível por 8.

EXEMPLOS

34024 é divisível por 8, pois 024 também o é; 3000 é divisível por 8, pois 000 também o é.

g) 9, quando a soma dos algarismos de sua representação formar um número divisível por 9.

EXEMPLOS

45 é divisível por 9, pois 4 + 5 = 9 (9 é divisível por 9);

843750 é divisível por 9, pois 8 + 4 + 3 + 7 + 5 + 0 = 27 (27 é divisível por 9). h) 10, quando terminar em 0.

EXEMPLOS

350 é divisível por 10; 4800 é divisível por 10.

(3)

04. DECOMPOSIÇÃO DE UM NÚMERO EM FATORES PRIMOS

4.1. TODO NÚMERO NATURAL MAIOR QUE 1 OU É PRIMO OU PODE SER DECOMPOSTO NUM ÚNICO PRODUTO DE FATORES PRIMOS.

EXEMPLO

Vamos decompor 90 em fatores primos. Aplicando as regras da divisibilidade, temos:

90 = 2.45; DISPOSITIVO PRÁTICO como 45 = 3.15 e 90 2 15 = 3.5, 45 3 15 3 temos, igualmente, 5 5 90 = 2 . 32 . 5 1 2 . 32 . 5

Pode-se observar melhor no dispositivo prático que para decompor um número em seus fatores primos é mais simples se fazer divisões sucessivas tomando os fatores primos em ordem crescente.

4.2. CONJUNTO DOS DIVISORES DE UM NÚMERO

Dado um número natural n, os seus divisores são determinados decompondo-se n em seus fatores primos, e, em seguida, combinando esses fatores um a um, dois a dois etc.

Vamos obter o conjunto dos divisores de 42 e 504.

a) 42 2 As combinações dos produtos dos números 2, 3 e 7 são: 21 3 um a um: 2; 3; 7

7 7 dois a dois: (2.3) = 6; (2.7) = 14; (3.7) = 21 1 três a três: (2.3.7) = 42

Existe, ainda, o número 1, que é divisor de qualquer número.

Assim, o conjunto D(42) dos divisores de 42 é: D(42) = {1, 2, 3, 6, 7, 14, 21, 42} DISPOSITIVO PRÁTICO 1 42 2 2 D(42) = {1, 2, 3, 6, 7, 14, 21, 42} 21 3 3 6 7 7 7 14 21 42 1 1 b) 504 2 2 252 2 4 126 2 8 63 3 3 6 12 24 21 3 9 18 36 72 7 7 7 14 28 56 21 42 84 168 63 126 252 504 1 Portanto: D(504) = {1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 18, 21, 24, 28, 36, 42, 56, 63, 72, 84, 126, 168, 252, 504}

NOTA: Demonstra-se que o número de divisores naturais de um número pode ser dado somando-se 1 a cada expoente das potências dos fatores primos e, em seguida, multiplicando esses novos expoentes.

Assim:

42 = 21 . 31 . 71 tem (1 + 1) . (1 + 1) . (1 + 1) = 2 . 2 . 2 = 8 divisores. 504 = 23 . 32 . 71 tem (3 + 1) . (2 + 1) . (1 + 1) = 4 . 3 . 2 = 24 divisores. Genericamente, o número:

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05. MÁXIMO DIVISOR COMUM (m.d.c)

Consideremos os conjuntos dos divisores de 24 e 30. D(24) = {1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24}

D(30) = {1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30} e achemos a interseção desses conjuntos: D(24) D(30) = {1, 2, 3, 6}.

Observamos que esse conjunto tem um máximo que é 6. Como os elementos de D(24) D(30) são os divisores comuns a 24 e 30, dizemos que 6 é o máximo divisor comum entre 24 e 30.

Indica-se m.d.c (24, 30) = 6. Portanto:

―O máximo divisor comum entre dois ou mais números é o maior elemento da interseção dos conjuntos dos divisores dos números dados.‖

Dois ou mais números são primos entre si quando o m.d.c desses números é 1.

EXEMPLOS

E.1) Os números 5 e 6 são primos entre si, pois:

D(5) = {1,5} D(5) D(6) = {1} m.d.c (5, 6) = 51 D(6) = {1, 2, 3, 6}

E.2) Os números 15, 26 e 49 são primos entre si, pois: D(15) = {1, 3, 5, 15}

D(26) = {1, 2, 13, 26}; D(15) D(26) D(49) = {1} m.d.c (15, 26, 49) = 1 D(49) = {1, 7, 49}

06. MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM (m.m.c.)

Já vimos que um número natural a é múltiplo do número natural não nulo, b quando a é divisível por b. O zero é múltiplo de qualquer número.

Definimos:

M(a) = {0, a, 2a, 3a, 4a, 5a, ...}

Particularmente, o conjunto dos múltiplos de 0 é unitário, ou seja, M(0) = {0}. Consideremos os conjuntos dos múltiplos de 4 e 6.

M(4) = {0, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, ...}

M(6) = {0, 6,12, 18, 24, 30, 36, ...} e achemos a interseção desses conjuntos. M(4) M (6) = {0, 12, 24, 36, ...}.

Observamos que esse conjunto tem um mínimo, diferente de zero, que é 12. Como os elementos de M(4) M(6) são múltiplos comuns a 4 e 6, dizemos que 12 é o mínimo múltiplo comum entre 4 e 6.

Indica-se m.m.c. (4,6) = 12. Portanto:

―O mínimo múltiplo comum entre dois ou mais números é o menor elemento, diferente de zero, da interseção dos conjun-tos dos múltiplos dos números dados.‖

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07. MÉTODO PRÁTICO PARA SE OBTER O M.D.C. E O M.M.C. ENTRE DOIS OU MAIS NÚMEROS

Decompõem-se os números em fatores primos. Feito isso:

o m.d.c. será o produto dos fatores primos comuns, tomando cada um com o menor expoente.

o m.m.c. será o produto dos fatores primos comuns e não comuns, tomando cada um com o maior expoente.

EXEMPLOS

E.1) Vamos obter m.d.c e m.m.c entre 84 e 360.

84 2 360 2 42 2 180 2 84 = 22 . 3 . 7 21 3 90 2 7 7 45 3 360 = 23 . 32 . 5 1 15 3 5 5 5 1 Portanto: m.d.c (84, 360) = 22 . 3 = 12 m.m.c (84, 360) = 23 . 32 . 7 . 5 = 2520

E.2) Sejam A = 22 . 3m . 53 e B = 31 . 5n . 7. Vamos calcular m e n, sabendo que o m.m.c (A, B) = 157500. Ora, m.m.c (A, B) = 157500 = 22 . 32 . 54 . 71; logo, m = 2 e n = 4.

08. PROPRIEDADES DO M.D.C. E DO M.M.C. ENTRE DOIS NÚMEROS

P.1) Se x é múltiplo de a e x é múltiplo de b, então x é múltiplo do m.m.c. (a; b).

EXEMPLOS

E.1) Se um número é múltiplo de 2 e 3, então é múltiplo de 6 (m.m.c (2; 3)) E.2) Se um número é múltiplo de 4 e 6, então é múltiplo de 12 (m.m.c (4; 6)) P.2) Se x é divisor de a e x é divisor de b, então x é divisor do m.d.c (a; b)

EXEMPLOS

E.1) Se um número é divisor de 30 e 45, então é divisor de 15. Simbolicamente, podemos dizer:

M(a) M(b) = M (m.m.c (a; b)) D(a) D(b) = D (m.d.c (a; b))

P.3) Sejam a e b dois números naturais. O produto a . b é igual ao produto do m.d.c pelo m.m.c. desses números. Isto é a x b = m.d.c. (a, b) x m.m.c. (a; b) a = 23 . 32 . 54 e b = 2 . 33 . 7 EXEMPLOS a = 23 . 32 . 54 m.d.c.(a,b) = 2 . 32 b = 2 . 33 . 7 m.m.c.(a,b) = 23 . 33 . 54 . 7 a x b = 24 . 35 . 54 . 7 m.d.c.(a, b) x m.m.c.(a, b) = 24 . 35 . 54 . 7 e, portanto, a x b = m.d.c. (a, b) x m.m.c. (a, b).

(6)

EXERCÍCIOS

01. (FATEC-SP) Um certo planeta possui dois satélites naturais: Lua A e Lua B; o planeta gira em torno do Sol e os satélites em torno do planeta, de forma que os alinhamentos:

Sol – planeta – Lua A ocorre a cada 18 anos e Sol – planeta – Lua B ocorre a cada 48 anos.

Se hoje ocorrer o alinhamento Sol – planeta – Lua A – Lua B , então esse fenômeno se repetirá daqui a: a) 48 anos

b) 66 anos c) 96 anos d) 144 anos e) 860 anos

02. (FUVEST-SP) O produto de dois números inteiros positivos, que não são primos entre si, é igual a 825. Então o máximo divisor comum desses dois números é:

a) 1 b) 3 c) 5 d) 11 e) 15

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DÍZIMAS PERIÓDICAS

Seja b a

uma fração irredutível de números inteiros, isto é, uma fração que não pode mais ser simplificada. Se na fatoração de b só tiverem os fatores 2 ou 5, então a fração terá como resultado um decimal exato.

Se pelo menos um dos fatores de b for diferente de 2 e 5, então a fração terá como resultado um decimal inexato chamado dízima.

Essas dízimas são periódicas porque nesses resultados sempre a parte não exata se repete, ou seja, apresenta um período.

EXEMPLOS E.1) 3 1 = 0,333... = 0,3 E.4) 6 1 = 0,1666... = 0,16 E.2) 11 2 = 0,181818... = 0,18 E.5) 12 7 = 0,58333... = 0,583 E.3) 7 9 = 1,142857142857... = 1428571, E.6) 495 511 = 1,0323232... = 1,032

As dízimas periódicas podem ser simples ou compostas.

Uma dízima é simples quando o período surge imediatamente após a vírgula (E.1; E.2; E.3 anteriores). Uma dízima é composta quando o período não surge imediatamente após a vírgula (E.4; E.5; E.6 anteriores).

GERATRIZ DE UMA DÍZIMA PERIÓDICA

É uma fração que origina a dízima.

EXEMPLOS

E.1) Vamos obter o geratriz da dízima 0,333... x = 0,333... 10x = 3,333... Portanto: 10x = 3,333 ... – x = 0,333 ... 9x = 3 x = 9 3 Assim, 0,333... = 9 3 E.2) Idem para 0,181818...

x = 0,181818... 100x= 18,181818... Portanto: 100x = 18,181818 ... –x = 0,181818 ... 99x = 18 x = 99 18 Assim, 0,181818...= 99 18

(8)

E.3) 1,2343434... x = 1,2343434... 1000x = 1234,343434... Portanto: 1000x = 1234,343434 ... –10x = 12,343434 ... 99x = 1222 x = 495 611 990 1222 EXERCÍCIO (UFBA) Se x = 50 ... 0909 , 1 31717 , 0 . 45 ... 3535 , 1 . 9 ... 33 , 12 . 8 , calcule o valor de x.

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EXERCÍCIOS PROPOSTOS

01. Assinale V ou F.

a) O número 43 é primo.

b) Dizemos que um natural a é divisor de b, se existir um inteiro c, tal que b = a . c.

c) O número 1500 tem 24 divisores naturais. d) O m.m.c.(24;90) é 360.

e) O m.d.c.(120;108) é l2.

f) Se x é múltiplo de 12 e x é múltiplo de 10, então x é múltiplo de 120.

g) Se x é múltiplo de 15 e x é múltiplo de 18, então x é múltiplo de 90.

h) Se x é divisor de 360 e x é divisor de 540, então x é divisor de 180.

i) O número zero é múltiplo de todos os naturais. j) m.m.c (x; y), m.d.c. (x; y) = x . y.

k) Os números 200 e 189 são primos entre si.

02. (UFMG) Os restos das divisões de 247 e 315 por x são 7 e 3, respectivamente. Os restos das divisões de 167 e 213 por y são 5 e 3, respectivamente. O maior valor possível para a soma x + y é:

a) 36 b) 34 c) 25 d) 30 e) 18

03. Calcule o menor número natural diferente de 3 que dividido por 4, 6 e 9 deixa sempre resto 3.

04. (UCSAL-99) Somando 589 a um número positivo x, obtém-se um número que é divisível por 2, por 3 e por 7. O menor valor que x pode assumir satisfaz à condição: a) 30 < x < 42

b) 25 < x < 30 c) 10 < x < 20 d) 5 < x < 10 e) 0 < x < 5

05. (UFBA) Tenho menos que 65 livros; contando-os de 12 em 12, de 15 em 15 ou de 20 em 20, sobram sem-pre três. Calcule quantos livros possuo.

06. Uma sala retangular mede 5,04m por 5,40m. Deseja-se colocar lajotas quadradas, todas do mesmo tamanho, no piso desta sala, sem quebrar nenhuma lajota. Qual o me-nor número de lajotas que podemos utilizar?

07. Uma determinada cidade realiza periodicamente a festa da uva e a festa do tomate. A festa da uva acon-tece a cada 15 meses, e a festa do tomate, a cada 18 meses. Se as duas festas aconteceram juntas em abril de 1998, quando elas acontecerão juntas novamente? a) Em outubro de 2020 b) Em abril de 2015 c) Em outubro de 2010 d) Em abril de 2008 e) Em outubro de 2005 08. Calcule: (1,2272727...) . (2,444...) – (1,8333...) . (0,545454...) 09. Calcule: (1,8333) . (1,636363...) + (1,4666...) . (2,0454545...)

10. (UCSAL) Se a fração irredutível b a

é a geratriz da dízima periódica 1, 0353535..., então a soma a + b é igual a: a) 28 b) 118 c) 225 d) 309 e) 403

11. (UCSAL) Seja M um dos números naturais escritos com três algarismos, que divididos por 2 ou 3, ou 5 ou 7 deixam resto 1. A soma dos algarismos de M pode ser: a) 5 b) 6 c) 9 d) 8 e) 7

12. (UEFS) Se o mdc (a, b) é 3 e a é um número par, então o mdc (3a, 6b) é: a) 18 b) 15 c) 12 d) 9 e) 6

13. (UNEB) Sendo w e n, respectivamente, o mdc e o mmc de 360 e 300, o quociente n/m é igual a: a) 3 b) 6 c) 10 d) 30 e) 60

(10)

22,5m 27m

31,5m 14. (UCSAL) Uma editora deverá enviar pelo correio

e-xemplares dos livros A, B e C nas quantidades de 144, 180 e 324 exemplares, respectivamente. Serão feitos pacotes, todos com o mesmo número de exemplares, de um só tipo de livro. Deseja-se que haja um número mínimo de pacotes, mas o correio não aceita pacotes com mais de 24 exemplares.

Nessas condições, quantos pacotes serão feitos? a) 36

b) 24 c) 18 d) 45 e) 48

15. (UCSAL) Vivaldo costuma sair com duas garotas: uma a cada 6 dias e outra a cada 9 dias. Quando as da-tas coincidem, ele adia os encontros com ambas para 6 e 9 dias depois, respectivamente. Se em 18/05/98 ele adiou os encontros com as duas, em virtude da co-incidência das datas, a próxima vez em que ele teve que adiar os seus encontros foi em:

a) 15/06/98 b) 12/06/98 c) 10/06/98 d) 06/06/98 e) 05/06/98

16. (UCSAL) Um comerciante pretendia vender duas peças de tecido de mesma largura, com comprimentos de 158m e 198m. Ele dividiu a primeira em cortes de n metros, restando 5m da peça. Em seguida, resolveu dividir a segunda em pedaços de n metros, também, restando 11m da peça. Sabendo que o número de cor-tes obtidos foi o menor possível, nas condições dadas, qual é o valor de n? a) 9 b) 11 c) 17 d) 23 e) 34

17. (FUVEST) No alto de uma emissora de TV, duas luzes ―piscam‖ com frequências diferentes. A primei-ra ―pisca‖ 15 vezes/minuto e a segunda ―pisca‖ 10 ve-zes/minuto. Se num certo instante as luzes piscam si-multaneamente, após quantos segundos elas voltarão a piscar ao mesmo tempo?

a) 12 b) 10 c) 20 d) 15 e) 30

18. Um enxadrista quer decorar uma parede retangular, dividindo-a em quadrados, como se fosse um tabulei-ro de xadrez. A parede mede 4,40m por 2,75m. Determine o menor número de quadrados que ele pode colocar na parede:

a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50

19. (UFMG) Sejam a, b e c números primos distintos, em que a > b. O máximo divisor comum e o mínimo múl-tiplo comum de m = a2 . b . c2 e n = ab2 são, respecti-vamente, 21 e 1764.

Pode-se afirmar que a + b + c é: a) 9

b) 10 c) 12 d) 42 e) 62

20. Assinale as proposições verdadeiras.

(01) O número 1500 tem 24 divisores naturais. (02) Se x é múltiplo de 15 e x é múltiplo de 6, então x

é múltiplo de 90.

(04) Se o m.m.c. (a; b) é a . b, então a e b são primos entre si.

(08) Se x é divisor de 600 e x é divisor de 640, então x é divisor de 40.

(16) Se um número natural n dividido por 13 deixa resto 5, então (n + 5) é múltiplo de 13.

21. Um terreno de forma triangular, com as dimensões indicadas na figura abaixo, deve ser cercado com a-rame farpado. Para isso, serão colocadas estacas equi-distantes entre si. Determine o menor número de esta-cas que podem ser utilizadas.

a) 45 b) 30 c) 25 d) 21 e) 18

22. (UESF-99.1) Se x representa um número natural qualquer de dois algarismos distintos, escrevendo-se o algarismo 8 à esquerda de x, obtém-se um novo nú-mero que tem a mais que x:

a) 8 unidades. b) x unidades. c) 8x unidades. d) 80 unidades. e) 800 unidades.

(11)

23. (UCSAL-00.1) Um número inteiro e positivo é consti-tuído de dois algarismos distintos cuja soma é 11. Invertendo-se a posição de seus algarismos, obtém-se outro número que excede o primeiro em 45 unidades. O menor dos números está compreendido entre: a) 0 e 10

b) 10 e 20 c) 20 e 30 d) 30 e 40 e) 40 e 50

24. Um número é constituído de dois algarismos, cuja soma vale 7. Mudando-se a ordem dos algarismos, ob-tém-se um número nove unidades superior ao primiti-vo. Calcule o número primitiprimiti-vo.

25. Um número natural de dois algarismos é 7 vezes a soma dos seus algarismos. Calcule esse número, sa-bendo que o algarismo das dezenas excede em 3 uni-dades o algarismo das uniuni-dades.

26. (UNIRIO) A fração geratriz de 3,74151515... é:

a) 10000 37415 b) 10000 3741515 c) 9900 37041 d) 9000 37041 e) 99000 370415

27. (UNIRIO) O resto da divisão do inteiro n por 12 é 7. Qual o resto da divisão de n por 4?

a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4

28. (FFOP-MG) O número m = 94816a, sendo a o alga-rismo das unidades, é divisível por 15. O valor de a é: a) 2

b) 0 c) 5 d) 3 e) 4

29. (FGV-SP) Seja x o maior número inteiro de 4 alga-rismos que é divisível por 13, e y, o menor número in-teiro positivo de 4 algarismos que é divisível por 17. A diferença x – y é um número: a) primo. b) múltiplo de 6. c) menor que 500. d) quadrado perfeito. e) divisível por 5.

30. (FUVEST-SP) Qual dos cinco números relacionados abaixo não é um divisor de 1015?

a) 25 b) 50 c) 64 d) 75 e) 250

31. (FUVEST-SP) Os números inteiros positivos são dispostos em ―quadrados‖ da seguinte maneira: 1 2 3 10 11 12 19 .. ..

4 5 6 13 14 15 .. .. .. .. .. 7 8 9 16 17 18 .. .. ..

O número 500 se encontra em um desses ―quadra-dos‖. A ―linha‖ e a ―coluna‖ em que o número 500 se encontra são, respectivamente:

a) 2 e 2 b) 3 e 3 c) 2 e 3 d) 3 e 2 e) 3 e l GABARITO 01. a) V 02. D 13. D 24. 34 b) V 03. 39 14. A 25. 63 c) V 04. A 15. E 26. C d) V 05. 63 16. C 27. D e) V 06. 210 17. A 28. C f) F 07. E 18. D 29. B g) V 08. 02 19. C 30. D h) V 09. 06 20. 13 31. A i) V 10. E 21. E j) V 11. E 22. E k) V 12. A 23. D ANOTAÇÕES

(12)

3 c m 4 cm 5 cm RAZÕES E PROPORÇÕES 01. RAZÃO

Dados dois números, a e b, b O, chama-se razão entre a e b ao quociente entre a e b, que se indica b a ou a : b. Na razão b a

, a é chamado antecedente e b é chamado consequente.

EXEMPLOS

E.1) A razão entre a medida do cateto menor e a medida da hipotenusa do triângulo retângulo de medidas 3 cm, 4 cm e 5 cm é:

6 , 0 5 3

E.2) Em um baile, existem 150 homens e 225 mulheres. Podemos afirmar que a razão entre o número de homens e o número de mulheres é

3 2 225 150

, ou seja, existem dois homens para cada três mulheres. ... 666 , 0 3 2 225 150 02. PROPORÇÕES 2.1. DEFINIÇÃO

Chama-se proporção a sentença que indica a igualdade entre duas razões.

EXEMPLOS E.1) 15 10 3 2 E.2) 20 25 4 5 E.3) 20 1 5 , 2 125 , 0 Genericamente, indica-se d c b a

, ou a : b : c : d, que se lê: ―a está para b, assim como c está para d‖, sendo:

a, d os extremos; b, c os meios.

2.2. PROPRIEDADE FUNDAMENTAL DAS PROPORÇÕES (P.F.)

―Em toda proporção, o produto dos extremos é igual ao produto dos meios.‖ Isto é: c . b d . a d c b a

Notem esta propriedade nos exemplos anteriores:

EXEMPLOS E.1) 2.15 3.10 15 10 3 2 E.2) 5. 20 4.25 20 25 4 5 E.3) 0,125.20 2,5.1 20 1 5 , 2 125 , 0

(13)

2.3. OUTRAS PROPRIEDADES DAS PROPORÇÕES P.1) d c b a d b c a d b c a d c b a P.2) c d c a b a d c b a P.3) c d c a b a d c b a

2.4. GRANDEZAS DIRETAMENTE E INVERSAMENTE PROPORCIONAIS 2.4.1. Grandezas diretamente proporcionais

―Duas grandezas são diretamente proporcionais quando, aumentando-se uma delas, a outra aumenta na mesma razão da primeira.‖

EXEMPLO

Vejamos as duas grandezas: – quantidade de canetas (Q) – preço (P)

Suponhamos que:

o preço unitário da caneta seja $ 3,00. Assim:

1 caneta custa: $ 3,00 2 canetas custam: $ 6,00 3 canetas custam: $ 9,00 etc.

Observamos que as grandezas Q e P são diretamente proporcionais, pois é satisfeita a proporção direta:

etc 00 , 9 00 , 6 3 2 ou 00 , 9 00 , 3 3 1 ou 00 , 6 00 , 3 2 1

2.4.2. Grandezas inversamente proporcionais

―Duas grandezas são inversamente proporcionais quando, aumentando-se uma delas, a outra diminui na razão inversa em que a primeira aumentou.‖

EXEMPLO

Vejamos as duas grandezas: – velocidade média (v) – tempo (t)

Suponhamos que:

Um automóvel deve percorrer a distância Aracaju-Salvador, que é de aproximadamente 300 km. É fato que, quanto maior a velocidade do automóvel, menor será o tempo de percurso.

Portanto:

v t

50 km/h 6 h 60 km/h 5 h 100 km/h 3 h etc.

Observamos que as grandezas v e t são inversamente proporcionais, visto que a razão entre as velocidades

6 5 60 50

é inversa a razão dos tempos correspondentes,

5 6

(14)

OBSERVAÇÕES IMPORTANTES

1a) Se num exercício dizemos que três grandezas, a, b e c, são diretamente proporcionais, respectivamente, a m, n e p, indicamos:

p c n b m a .

Como essas frações são iguais, dizemos que o seu resultado é constante e costumamos representar esse resultado por k.

Assim: k p c n b m a .

2a) Se num exercício dizemos que três grandezas, a, b e c, são inversamente proporcionais, respectivamente, a m, n e p, indi-camos: p 1 c n 1 b m 1 a .

Do mesmo modo que o anterior, esse resultado pode ser representado pela constante k. Assim: p 1 c n 1 b m 1 a = k. EXERCÍCIOS

01. A soma de dois números é 162. O maior está para 13, assim como o menor está para 5. Nessas condições, qual a diferença entre os números?

02. José, João e Pedro jogaram na Loto a quantia de R$ 20,00, sendo que José contribuiu com R$ 5,00, João, com R$ 6,00 e Pedro, com R$ 9,00. Se eles ganharem um prêmio de R$ 30.000,00, quanto cada um deve re-ceber, considerando que o prêmio vai ser divido em partes proporcionais ao que cada um investiu?

03. A soma de três números vale 31. Calcule cada número, se eles são inversamente proporcionais, respectivamen-te, a 2, 3 e 5.

04. (UCSAL-00) Ao conferir suas respostas, às 100 ques-tões de um teste, dois alunos, curiosamente, observa-ram que os números de questões que haviam acertado eram inversamente proporcionais às suas respectivas idades: 18 e 20 anos. Se, juntos, eles acertaram um to-tal de 133 questões, então o número de questões que o mais velho errou foi:

a) 30 b) 32 c) 34 d) 35 e) 37

(15)

REGRA DE TRÊS

01. REGRA DE TRÊS SIMPLES

Vejamos os problemas:

1o) Se José comprou 3 metros de um tecido por $ 15, por quanto ele compraria 6 metros do mesmo tecido?

SOLUÇÃO Comprimento 3 m 6 m Preço $ 15 x

As setas colocadas apresentam mesmo sentido, pois as grandezas são diretamente proporcionais. Por isso, armamos a proporção na ordem apresentada no esquema abaixo.

Isto é: 30 x 3 15 . 6 x 15 . 6 x 3 x 15 6 3 2 .

Portanto, 6 m do tecido seriam comprados por $ 30.

Dizemos que esse é um problema de regra de três simples e direta, pois as setas concordantes geram uma proporção direta. 2o) Para se construir um muro, 6 pedreiros gastam 12 dias. Em quanto tempo 9 pedreiros construirão o mesmo muro?

SOLUÇÃO Pedreiros 6 9 Tempo 12 dias x

As setas colocadas apresentam sentidos contrários, pois as grandezas são inversamente proporcionais. Por isso, armamos a proporção conservando o sentido de uma fração e invertendo a outra.

Assim, podemos escrever 8

9 12 . 6 x 12 . 6 x 9 12 x 9 6 3 4

Portanto, 9 pedreiros construirão o mesmo muro em 8 dias.

Dizemos que esse é um problema de regra de três simples e inversa, pois as setas discordantes geram uma proporção inversa.

EXERCÍCIOS

01. Para pintar uma superfície de 150 m2, um pintor gasta 12 latas de tinta. Quantas latas de tinta são necessárias para pintar 200 m2 da superfície?

02. Numa viagem da cidade A até a cidade B, um veículo gasta 96 minutos, à velocidade média de 100 km/h. Se a velocidade fosse de 120 km/h, qual seria o tempo gasto?

(16)

03. Uma torneira enche um tanque em duas horas, e outra torneira enche o mesmo tanque em três horas. Em quanto tempo as duas torneiras, juntas, encherão o tanque?

04. Uma torneira enche um tanque em duas horas e um orifício é capaz de esvaziá-lo em três horas. Em quan-to tempo o tanque ficaria cheio, se abrirmos a quan-torneira e o orifício, simultaneamente?

05. (UCSAL) Um certo metal é obtido fundindo-se 15 partes de cobre com 6 partes de zinco. Para obter-se 136,5 kg desse metal, são necessários:

a) 91,8 kg de cobre. b) 41,5 kg de zinco. c) 92 kg de cobre. d) 45 kg de zinco. e) 97,5 kg de cobre. 02. REGRA DE TRÊS COMPOSTA

Vamos resolver o problema:

Numa certa construção, 3 pedreiros levantaram, em 20 dias, 5 metros de um certo muro. Quantos metros do mesmo muro 6 pedreiros levantam em 60 dias?

SOLUÇÃO

O esquema da questão é:

Pedreiros Dias Metros do muro

3 20 5

6 60 x

Ora, é claro que:

1o) Se 3 pedreiros, em 20 dias, levantam 5 metros do muro, então 6 pedreiros, em 20 dias, levantam 10 metros do muro. Isto é:

Pedreiros Dias Metros do muro

3 20 5

6 20 10

2o) Se 6 pedreiros, em 20 dias, levantam 10 metros do muro, então 6 pedreiros, em 60 dias, levantam 30 metros do muro. Isto é:

Pedreiros Dias Metros do muro

6 20 10

6 60 30

(17)

Observem que na primeira etapa da resolução do problema mantivemos a quantidade de dias constante e notamos que: duplicando a quantidade de pedreiros, a quantidade de metros que podem ser construídos duplica.

Na segunda etapa, aproveitamos a etapa anterior, mantivemos a quantidade de pedreiros constante e notamos que: triplicando os dias de trabalho, triplicam-se os metros do muro.

Ora, já que inicialmente tínhamos 5 metros, na primeira etapa duplicamos e na segunda etapa triplicamos o resultado da primeira, então a quantidade de metros ficou sextuplicada.

Isto quer dizer que:

―Se uma grandeza x é proporcional a duas outras, y e z, então x é proporcional ao produto y . z.‖ Vamos resolver o problema anterior com o esquema de setas:

Pedreiros 3 6 Dias 20 60 Metros do muro 5 x

Setas do mesmo sentido, pois:

aumentando a quantidade de pedreiros (mantendo constante os dias), aumentam-se os metros do muro. aumentando a quantidade de dias (mantendo constante os pedreiros), aumentam-se os metros do muro. Ora: A razão x 5 é diretamente proporcional a 6 3 e vice-versa. A razão x 5 é diretamente proporcional a 60 20 e vice-versa. A razão x 5

é diretamente proporcional ao produto

60 20 . 6 3 . Assim: 60 360 . 5 x 30 60 x 5 60 20 . 6 3 x 5 , ou seja, x = 30 metros. EXERCÍCIO

Seis operários constroem um muro de 30 m de comprimento em 5 dias, trabalhando 6 horas por dia. Quantas horas por dia devem trabalhar 9 operários, para construírem um muro semelhante ao anterior, só que com 48 m de comprimento e em 4 dias?

(18)

MÉDIAS

01. MÉDIA ARITMÉTICA

Vejamos o exemplo:

Pedro é um aluno que conseguiu em quatro trabalhos sucessivos as seguintes notas: 7, 5, 3 e 9. Uma nota representativa que substitui as quatro pode ser dada por:

6 4 24 4 9 3 5 7

Portanto, o número 6 é o valor médio das notas 7, 5, 3 e 9 e é chamado média aritmética.

Nesse caso, a média aritmética dos quatros números foi obtida somando-se as notas e dividindo-se o resultado por 4.

GENERALIZAÇÕES

A média aritmética (M.A.) dos n números, a1, a2, a3, ..., an, é dada por

n a ... a a a . A . M 1 2 3 n 02. MÉDIA GEOMÉTRICA

A média geométrica (M.G.) de n números, a1, a2, a3, ..., an, é dada por M.G. na1.a2.a3...an

EXEMPLOS E.1) A M.G. entre 2 e 8 é 2.8 16 4 E.2) A M.G. entre 1, 3 e 9 é 31.3.9 327 3 E.3) A M.G. entre 4, 6, 6 e 9 é 44.6.6.9 422.2.3.2.3.32 424.34 4(2.3)4 2.3 6 03. MÉDIA PONDERADA Vejamos o exemplo:

Em um determinado colégio, existem três avaliações por unidade: um teste, com peso 3, um trabalho, com peso 2, e uma prova, com peso 5.

Um determinado aluno conseguiu as seguintes notas: 8 no teste, 4 no trabalho e 6 na prova. Uma nota representativa que substitui as três notas pode ser dada por:

2 , 6 10 62 10 30 8 24 5 2 3 5 . 6 2 . 4 3 . 8 GENERALIZAÇÃO

A média ponderada (M.P.) de n números, a1, a2, a3, ..., an, com os respectivos pesos p1, p2, p3, ..., pn é dada por:

n 3 2 1 n n 3 3 2 2 1 1 p ... p p p p . a ... p . a p . a p . a . P . M

(19)

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

01. (UFRS) Uma estrada de 315 km de extensão foi asfal-tada por três equipes, A, B e C, cada uma delas atuan-do em um trecho diretamente proporcional aos núme-ros 2, 3 e 4, respectivamente. O trecho da estrada as-faltado pela turma C foi de:

a) 70 km b) 96 km c) 105 km d) 126 km e) 140 km

02. Um comerciante precisa pagar três dívidas: uma de 30 mil reais, outra de 40 mil reais e uma terceira de 50 mil reais. Como ele só tem 90 mil reais, resolve pagar quan-tias diretamente proporcionais a cada débito. Nessas condições, o maior credor receberá uma quantia de: a) 30 mil reais

b) 37,5 mil reais c) 36 mil reais d) 22,5 mil reais e) mil reais

03. Quando você dividiu um certo número em partes inversamente proporcionais aos números 2, 5 e 4, a primeira parcela que encontrou foi 200. Nessas condi-ções, o número dividido foi:

a) 380 b) 360 c) 350 d) 320 e) 400

04. Uma lâmpada de 40 watts pode funcionar por 15 horas, a um certo custo. Por quanto tempo poderá funcionar uma lâmpada de 60 watts, para que o custo permaneça o mesmo? a) 12 horas b) 10 horas c) 8 horas d) 6 horas e) 4 horas

05. Num recenseamento, chegou-se à conclusão de que, para visitar 102 residências, era necessário contratar 9 recen-seadores. Numa região em que existem 3.060 residên-cias, quantos recenseadores devem ser contratados? a) 270

b) 250 c) 240 d) 220 e) 210

06. (UFMG) Uma pessoa, datilografando 60 toques por minuto e trabalhando 6 horas por dia, realiza um certo trabalho em 10 dias. Outra pessoa, datilografando 50 toques por minuto e trabalhando 4 horas por dia, rea-lizará o mesmo trabalho em:

a) 12 dias b) 14 dias c) 16 dias d) 18 dias e) 20 dias

07. Duas máquinas empacotam 1.000 balas por hora. Quantas máquinas são necessárias para empacotar 5.000 balas em meia hora?

a) 10 b) 12 c) 15 d) 16 e) 20

08. Num determinado colégio, têm-se 4 unidades, de pesos, respectivamente, 2, 2, 2 e 4. Se as notas de um aluno em Física foram, respectivamente, 3,0; 5,2; 4,0 e 6,5, calcule a média do aluno nas quatro unidades.

09. Em uma determinada escola, um aluno conseguiu as médias 7, 5 e 4, respectivamente, nas três primeiras unidades. Sabendo que a média anual para essa escola é obtida com os pesos 2, 2, 2 e 4, respectivamente, pa-ra as quatro unidades e que qualquer aluno precisa de média anual 5 para ser aprovado, sem recuperação, calcule quanto o aluno em foco precisa de média na quarta unidade para passar direto.

10. (UFMG) Uma firma é constituída por dois sócios, A e B, cujos capitais investidos são 200 mil e 350 mil reais, respectivamente. Todo lucro ou prejuízo da firma é di-vidido, entre os dois, proporcionalmente ao capital in-vestido. A firma acusou um prejuízo de 121 mil reais. As parcelas do prejuízo, em mil reais, correspondentes a cada sócio são, respectivamente:

a) 20 e 101 b) 40 e 70 c) 44 e 77 d) 79 e 72 e) 100 e 21

(20)

11. (FUVEST-RJ) Um bar vende suco e refresco de tan-gerina. Ambos são fabricados diluindo em água um concentrado dessa fruta. As proporções são de uma parte de concentrado para três de água, no caso do su-co, e de uma parte de concentrado para seis de água, no caso do refresco. O refresco também poderia ser fabricado diluindo x partes de suco em y partes de á-gua, se a razão

y x

fosse igual a quanto?

a) 2 1 d) 3 4 b) 4 3 e) 2 c) 1

12. (FAFI-BH) Em uma empresa, 8 funcionários produ-zem 2.000 peças, trabalhando 8 horas por dia durante 5 dias. O número de funcionários necessários para que essa empresa produza 6.000 peças em 15 dias, traba-lhando 4 horas por dia, é:

a) 2 b) 3 c) 4 d) 8 e) 16

13. (FAFI-BH) Se 120 operários constroem 600 m de estrada em 30 dias de trabalho, o número de operários necessários para construir 300 m de estrada em 300 dias é: a) 6 b) 24 c) 240 d) 600 e) 2400

14. (UFMG) Uma empresa tem 750 empregados e com-prou marmitas individuais congeladas suficientes para o almoço deles durante 25 dias. Se essa empresa ti-vesse mais 500 empregados, a quantidade de marmi-tas já adquiridas seria suficiente para um número de dias igual a: a) 10 b) 12 c) 15 d) 18 e) 20

15. (UFSM-RS) Uma ponte é feita em 120 dias por 16 trabalhadores. Se o número de trabalhadores for ele-vado para 24, o número de dias necessários para a construção da mesma ponte será:

a) 180 b) 128 c) 100 d) 80 e) 60

16. (UNICRUZ-RS) Uma pessoa, viajando de automóvel, fez o percurso Cruz Alta-Porto Alegre em 5h, viajan-do a uma velocidade média de 80 km/h. Na volta, re-tornou mais apressado e fez o mesmo percurso em 4h. Portanto, a velocidade, ao retomar, foi de:

a) 80 km/h b) 85 km/h c) 64km/h d) 90 km/h e) 100 km/h

17. José comprou 28 m de tecido por R$ 40,00. Por quan-to José compraria 35 m do mesmo tecido?

18. Para construir um muro, 6 pedreiros gastam 12 dias. Em quanto tempo 9 pedreiros construirão o mesmo muro?

19. Um automóvel percorre certa distância em 15 h a uma velocidade de 60 km/h. Em quanto tempo o automó-vel percorre a mesma distância a uma automó-velocidade de 90 km/h?

20. Numa certa construção, 3 pedreiros levariam, em 20 dias, 5 m de um certo muro. Quantos metros do mes-mo muro 6 pedreiros levantam em 60 dias?

21. Para carregar 36 toneladas de ferro, um homem gasta 6 dias, trabalhando 4 horas por dia. Quantos dias se-rão necessários para esse homem carregar 24 tonela-das de ferro, trabalhando 6 horas por dia?

22. Para lixar 36m2 de parede, certo operário levou 5 dias trabalhando 6 horas por dia. Precisando lixar 42 m2 de uma outra parede e tendo que trabalhar 8 horas por di-a, em quantos dias realizará o trabalho?

23. Um dicionário teve, na sua 1a edição, 320 páginas de 25 linhas, cada linha contendo 40 letras. Numa 2a edi-ção, foram usados os mesmos caracteres e cada pági-na continha mais 7 linhas, com o dobro do número de letras por linha. Qual o número de páginas desta 2a e-dição?

24. Para asfaltar 1 km de estrada, 30 homens gastaram 12 dias trabalhando 8 horas diárias. 20 homens, para as-faltar 2 km da mesma estrada, trabalhando 12 horas por dia, gastarão quantos dias?

25. Em 12 dias, um homem percorre 180 km caminhando 4 horas por dia com velocidade v. Qual será a distân-cia que ele percorrerá em 10 dias, caminhando 6 horas por dia, reduzindo a velocidade em 1/3?

(21)

26. Um homem pode fazer um trabalho em 8 dias; outro pode fazer o mesmo trabalho em 12 dias. Qual o nú-mero de dias que levarão para fazer o mesmo traba-lho, trabalhando juntos?

27. Os 2/5 de um trabalho foram feitos em 10 dias por 24 operários, que trabalham 7 horas por dia. Em quantos dias se poderá terminar esse trabalho, sabendo que fo-ram licenciados 4 operários e que os restantes traba-lham, agora, 6 horas por dia?

GABARITO 01. E 15. D 02. B 16. E 03. A 17. R$50,00 04. B 18. 8 dias 05. A 19. 10 km/h 06. D 20. 30 m 07. E 21. 2 dias e 4 h 08. 5,04 22. 4 dias e 3 h 09. 4,5 23. 125 páginas 10. C 24. 24 dias 11. D 25. 150 km 12. E 26. 24/5d 13. A 27. 21 dias 14. C

ANOTAÇÕES

(22)

CONJUNTOS NUMÉRICOS FUNDAMENTAIS

01. CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS

Representa-se pela letra N e é formado pelos elementos 0, 1, 2, 3, ... Portanto N = {0, 1, 2, 3, ...}.

Usamos o asterisco (*) ao lado do símbolo que representa um conjunto para excluir o zero desse conjunto. Assim sendo, N* = {l, 2, 3, ...}.

Note que, por exemplo, a operação 3 – 5 não é possível em N. Criou-se, por isso, um conjunto capaz de resolver esse tipo de operação. Esse conjunto ficou conhecido como conjunto dos números inteiros.

02. CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS

Representa-se pela letra Z e é formado pelos elementos de N, juntamente com seus simétricos. Portanto Z = {..., –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...}.

Do conjunto Z, tiramos os subconjuntos:

Z* = {..., –3, –2, –1, 1, 2,3, ...} (conjunto dos inteiros não nulos). Z+ = {0, 1, 2, 3, ...} = N (conjunto dos inteiros não negativos).

*

Z = {1, 2, 3, ...} = N* (conjunto dos inteiros positivos). Z– = {..., –2, –2, –1, 0} (conjunto dos inteiros não positivos).

*

Z = {..., –3, –2, –1} (conjunto dos inteiros negativos).

Note que, por exemplo, a operação 6/10 não é possível em Z. Criou-se, por isso, um conjunto capaz de resolver esse tipo de operação. Esse conjunto ficou conhecido como conjunto dos números racionais.

03. CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS

Representa-se pela letra Q e é formado por todos os elementos da forma b a , com a Z e b Z*. EXEMPLOS E.1) 8 25 = 3,125 E.2) 100 137 = 1,37 E.3) 15 2 = 0,1333... E.4) 33 103 = 3,121212... E.5) 14 28 = –2 E.6) 73 0 = 0 OBSERVAÇÕES A fração b a

, quando a é divisível por b, é aparente, pois é igual a um número inteiro (Exemplos E.5 e E.6). Por isso, qualquer número inteiro é racional.

A fração b a

, quando a não é divisível por b, só pode ser:

Um decimal exato (E.1 e E.2) Uma dízima periódica (E.3 e E.4)

(23)

O conjunto dos racionais é um conjunto denso, isto é, entre dois racionais quaisquer existem infinitos outros racionais. Ainda o conjunto Q não resolve todos os problemas; vejamos o exercício:

Qual o número positivo cujo quadrado é igual a 2?

SOLUÇÃO

1

1 2

0

x2 = 2; este número x, positivo, é conhecido por x = 2 .

Ele não é racional. Foi criado, por isso, um novo conjunto, conhecido por conjunto dos irracionais.

04. CONJUNTO DOS NÚMEROS IRRACIONAIS

Mostraremos que não existe número x com uma quantidade finita de decimais, tal que x2 = 2, ou melhor, mostraremos que 2 não representa número com quantidade finita de decimais.

Ora:

2 = 1 (por falta, pois 12 = 1) 0

,

2 = 1,4 (por falta, pois 1,42 = 1,96) 00

,

2 = 1,41 (por falta, pois 1,412 = 1,9881) 000

,

2 = 1,414 (por falta, pois 1,4142 = 1,999396)

Para que o quadrado de 1,4 ou 1,41 ou 1,414 etc., venha representar o número 2 ou 2,0 ou 2,00 etc., seria necessário que o último algarismo significativo da parte decimal multiplicado por si mesmo apresentasse final zero. Nesse caso, esse último algarismo teria que ser zero. Isso é impossível, pois 1,4 ou 1,41 ou 1,414 etc., são números que têm na parte decimal pelo me-nos um algarismo diferente de zero e, sendo este último, quando multiplicado por si mesmo não dará zero.

Portanto, mostramos que não existe um número com uma quantidade finita de decimais cujo quadrado resulte exatamente 2 ou 2,0 ou 2,00 etc.

O número 2 não é racional e se caracteriza por possuir na parte decimal uma quantidade infinita de algarismos não formando uma dízima periódica.

Dizemos que 2 é chamado número irracional, assim como 3, 5,3 2 etc.

Além desses, temos outros números que são irracionais. O número = 3,1415926... é outro exemplo. Representaremos o conjunto dos irracionais por Q’ ou Q.

Outros exemplos de números irracionais:

2 3 , 2 , 1 2 etc.

Nenhum número irracional pode ser escrito sob a forma b a

com a e b inteiros.

05. CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS

A união do conjunto dos racionais com o conjunto dos irracionais chama-se conjunto dos reais. Representando-se pela letra R, tem-se que Q Q’ = R.

(24)

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

Analise cada questão a seguir e diga se é verdadeira ou falsa. 01. Existe natural que não é racional.

02. Todo natural é racional.

03. Existe número inteiro que não é natural. 04. Todo número natural é inteiro relativo.

05. Um número inteiro relativo pode ser irracional. 06. Todo número inteiro é racional.

07. Existe número que é racional e irracional, simultaneamente. 08. Todo irracional é real.

09. Existe número real que não é irracional. 10. Todo número irracional é real.

11. Os números da forma b a

, com a Z e b Z podem não ser racionais.

12. O conjunto dos números racionais é formado pelos elementos da forma b a

, com a Z e b Z*.

13. Toda dízima periódica é um número irracional.

14. Existe dízima periódica que não pode ser escrita sob a forma b a

, com a Z e b Z*.

15. O produto de números reais sempre é racional. 16. Se ocorrer pq Z, isto é porque p Z e q Z.

17. O quociente entre racionais, quando possível, é sempre racional. 18. O quociente entre irracionais é sempre irracional.

19. Se x Z e y Q’, então x . y Q’. 20. Se x Z e y * ' Q , então(x + y) Q . ' 21. Se x N e y R, então (x + y) Q. 22. Se x Q’ e y Q’, então (x . y) Q’. 23. O número 2k + 3, k Z, sempre é ímpar. 24. O número k2 + k, k Z, sempre é par.

25. Se n Z é um número par, então n2 também é par. 26. Se n Z é um número ímpar, então n2 também é ímpar. 27. O número k3 + k, k Z, pode ser ímpar.

(25)

28. As expressões 2k + 1 e 2k + 3, k Z, são genéricas para a representação de dois números ímpares consecutivos. 29. O conjunto {x | x = 5k, k Z} representa o conjunto dos múltiplos de 5.

30. As expressões 7k e 7k + 1 representam dois múltiplos consecutivos de 7, qualquer que seja k pertencente ao conjunto dos inteiros.

31. As expressões 7k e 7k + 7, k Z, representam dois múltiplos consecutivos de 7.

32. A expressão E = 3 x

2 x

sempre representa número real, qualquer que seja x R.

33. Se k Q’, então k2 Q. 34. 0 Q+ e N = Z+. 35. Z– Z+ = {0}. 36. 0 Q’ e Z* Q– = Z–. 37. Q’ Q+ = R+. 38. R –(Z Q) = Q’. GABARITO 01. F 14. F 27. F 02. V 15. F 28. V 03. V 16. F 29. V 04. V 17. V 30. F 05. F 18. F 31. V 06. V 19. F 32. F 07. F 20. V 33. F 08. V 21. F 34. V 09. V 22. F 35. V 10. V 23. V 36. F 11. V 24. V 37. F 12. V 25. V 38. V 13. F 26. V ANOTAÇÕES

(26)

INEQUAÇÕES DO PRIMEIRO GRAU

01. DEFINIÇÃO

Chama-se inequação do primeiro grau a toda desigualdade redutível à forma ax + b * 0, com a 0, sendo * <, >, ou .

EXEMPLOS E.1) 2x + 4 < 0 E.2) 3x – 7 5 (2 – x) + 1 E.3) 1 2 x 6 1 x 2 4 3 x

02. PROPRIEDADES DAS DESIGUALDADES

P.1.) Somando-se (ou subtraindo-se) um mesmo número aos dois membros de uma desigualdade, obtém-se uma desigualdade equivalente.

EXEMPLOS

7 > 3 7 + 2 > 3 + 2, ou seja, 9 > 5

x – 3 > 0 x – 3 + (3) > 0 + (3), ou seja, x > 3 x + 4 > 2 x + 4 – 4 > 2 – 4, ou seja, x > –2

P.2.) Multiplicando-se (ou dividindo-se) ambos os membros de uma desigualdade por um número positivo, obtemos outra desigualdade equivalente. EXEMPLOS 7 > 3 7 . 2 > 3 . 2, ou seja, 14 > 6 2 x > 5 2 x . (2) > 5. (2), ou seja, x > 10 3x > 12 > 3 12 , ou seja, x > 4

P.3.) Multiplicando-se (ou dividindo-se) ambos os membros de uma desigualdade por um número negativo, o sinal da desi-gualdade deve ser invertido.

EXEMPLOS 7 > 3 7 . (–1) < 3 . (-1), ou seja, –7 < –3 –x > –3 –x(–1) < –3 . (–1), ou seja, x < 3 –2x 12 2 x 2 2 12 , ou seja, x 6

É costume resolver a inequação – 2x > 12 multiplicando inicialmente ambos os membros por –1. Assim: – 2x 12 2 x –12

x 2 12 x –6

(27)

PRODUTOS NOTÁVEIS

Existem, alguns produtos que são muitos usados na álgebra e que, por isso, daremos um maior destaque:

01. QUADRADO DA SOMA DE DOIS TERMOS

(a + b)2 = a2 + 2ab + b2

02. QUADRADO DA DIFERENÇA DE DOIS TERMOS

(a – b)2 = a2 – 2ab + b2

03. PRODUTO DA SOMA PELA DIFERENÇA

(a + b) . (a – b) = a2 – b2

04. CUBO DA SOMA DE DOIS TERMOS

(a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3

05. CUBO DA DIFERENÇA DE DOIS TERMOS

(a – b)3 = a3 – 3a2b + 3ab2 – b3

06. QUADRADO DA SOMA DE TRÊS TERMOS

(a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2ab + 2ac + 2bc EXERCÍCIOS 01. Desenvolva a) (a + b – c)2 b) (x – 3)2 – (2x + 3)2 c) (3x – 2) . (3x + 2) – (2x – 3)3

(28)

FATORAÇÃO

PRIMEIRO CASO: FATOR COMUM

ab + ac = a . (b + c)

EXEMPLOS

SEGUNDO CASO: AGRUPAMENTO

ab + ac + bd + cd = a. (b + c) + d. (b + c) = (b + c) . (a + d)

ab + ac + bd + cd = (b + c) . (a + d)

EXEMPLOS

TERCEIRO CASO: DIFERENÇA DE QUADRADOS

a2 – b2 = (a + b) . (a – b)

EXEMPLOS

QUARTO CASO: TRINÔMIO QUADRADO PERFEITO

a2 + 2ab + b2 = (a + b)2

(29)

QUINTO CASO: TRINÔMIO DO SEGUNDO GRAU

ax2 + bx + c = a . (x – x’) . (x – x‖)

EXEMPLOS

SEXTO CASO: CUBO PERFEITO

a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 = (a + b)3

a3 – 3a2b + 3ab2 – b3 = (a – b)3

EXEMPLOS

SÉTIMO CASO: SOMA OU DIFERENÇA DE CUBOS

a3 + b3 = (a + b) . (a2 – ab + b2)

a3 – b3 = (a – b) . (a2 + ab + b2)

(30)

EXERCÍCIOS 01. Fatore: a) x2 – 2x2 – 9x + 18 b) 4x2 - 25 c) 9x2 - 6x + 1 d) x2 – x – 6 e) x3 = 6x2 + 12x + 8 f) x3 - 27 02. Simplifique 4 x 2 x 8 x . 16 x 4 x 4 x 8 x 2 x 2 3 2 3 2 .

(31)

POTÊNCIAS

01. DEFINIÇÕES

Seja a um número real e n um número natural maior que 1. Temos:    vezes n n a.a.a....a a a a 1 a0 1 0 a com , a 1 a n n 02. PROPRIEDADES n n n n m n m n m n m ) b . a ( b . a a a a a a . a n . m n m n n n a a b a b a EXERCÍCIOS 01. Simplifique a expressão 4 n 3 n 2 n 1 n n 2 2 2 2 2 .

02. (FATEC) Das três sentenças abaixo: I) 2x+3 = 2x . 23

II) (25)x = 52x III) 2x + 3x = 5x

a) somente a I é verdadeira. b) somente a II é verdadeira. c) somente a III é verdadeira. d) somente a II é falsa. e) somente a III é falsa.

(32)

RAÍZES

01. DEFINIÇÕES

1.1. Seja n um número natural par e não nulo e seja a um número real não negativo.

R b e a b b a n n

1.2. Seja n um número natural ímpar e seja a um número real.

a b b a n n EXEMPLOS E.1) 25 5 E.5) x2 |x|; x R E.2) 38 2 E.6) 0 x ; x x2 E.3) 3 27 3 E.7) R x ; x x 3 3 E.4) 416 2 E.8) 9 R OBSERVAÇÃO

Note que 9 = 3, e não ±3.

02. POTÊNCIA DE EXPOENTE RACIONAL

Seja a n m e R* Q (m Z e n N*) n m a an m EXEMPLOS E.1) 23 3 22 34 2 E.2) 32 3 1 E.3) 4 3 4 125 1 5 54 3 03. PROPRIEDADES Se a R+, b R+, m Z, n N* e p N*, temos: P.1.) na.b na .nb P.3.) na m nam P.2.) ;b 0 b a b a n n n P.4.) n pa n.pa EXEMPLOS E.1) 4.x 4 . x 2 x E.3) 32 2 34 E.2) 3 x 9 x 9 x E.4) 3 7 67

(33)

EXERCÍCIO

Simplifique:

a) 8 32 72 50

b) 3375 3 24 381 3192

04. RACIONALIZAÇÃO DE DENOMINADORES

Racionalizar o denominador de uma fração significa eliminar todos os radicais deste denominador, sem com isso alterar o valor da fração. EXEMPLOS E.1) 3 3 3 3 . 3 1 3 1 E.2) 15 10 30 10 2 10 10 . 10 3 2 10 3 2 E.3) 3 3 3 2 3 2 3 3 2 5 4 4 10 2 2 . 2 10 2 10 E.4) a a a a . a 1 a 1 7 4 7 4 7 4 7 3 7 3 E.5) 2. 5 2 2 5 2 5 . 6 2 5 2 5 . 2 5 6 2 5 6

(34)

EXERCÍCIOS 01. Racionalize: a) 5 10 b) 318 6 c) 3 5 15 d) 3 2 1 1 e) 3 2 2 3 02. (UCSAL-00) Simplificando-se 2 3 6 2 3 , obtém-se: a) 3 2 4 b) 3 2 2 c) 4 4 2 3 d) 4 2 3 e) 3 2

(35)

EQUAÇÕES DO SEGUNDO GRAU 01. DEFINIÇÃO

Chama-se equação do segundo grau a toda equação da forma ax2 + bx + c = 0, sendo a, b e c números reais, com a 0.

EXEMPLOS E.1) 3x2 + 4x – 1 = 0 (a = 3, b = 4, c = –1) E.2) –x2 + 2x + 8 = 0 (a = –1, b = 2, c = 8) E.3) 2x2 – 16 = 0 (a = 2, b = 0, c = –16) E.4) x2 – 5x = 0 (a = 1, b = –5, c = 0) E.5) , b 0, c 0 2 1 a 0 2 x2

Note que o termo de maior grau da equação do segundo grau é ax2, com a 0, o que justifica o seu nome. Se b = 0 ou c = 0 ou b = 0 e c = 0, a equação do segundo grau é dita incompleta. Se b 0 e c 0, a equação do segundo grau é dita completa.

As raízes de uma equação do segundo grau são os valores que quando substituídos no lugar de x tornam o primeiro mem-bro igual ao segundo memmem-bro.

Note nas equações que:

E.1) x2 – 7x + 10 = 0, Se substituirmos x por 2 ou por 5, temos:

0 10 35 25 10 5 . 7 5 0 10 14 4 10 2 . 7 2 2 2

Assim, dizemos que 2 e 5 são as raízes ou zeros da equação x2 – 7x + 10 = 0.

E.2) 3x2 – 12 = 0; se substituirmos x por 2 ou por - 2, temos:

0 12 12 12 ) 2 ( . 3 0 12 12 12 2 . 3 2 2

Assim, dizemos que 2 e – 2 são as raízes ou zeros da equação 3x2 – 12 = 0.

02. RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DO SEGUNDO GRAU INCOMPLETAS

Devemos saber, antes de tudo, que é válida a equivalência A . B = 0 A = 0 ou B = 0.

PRIMEIRO TIPO ax2 + bx = 0 (c = 0) SOLUÇÃO ax2 + bx = 0 x .(ax + b) = 0 x = 0 ou ax + b = 0 a b x a b ; 0 S

(36)

SEGUNDO TIPO ax2 + c = 0 (b = 0) SOLUÇÃO ax2 + c = 0 ax2 = – c x2 = a c 0 a c com ; a c x Se a c 0, S = a c Se a c < 0, S =

03. RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES COMPLETAS

Na prática, a solução da equação do segundo grau completa é feita com a fórmula de Báskara. Vejamos a dedução dessa fórmula:

ax2 + bx + c = 0 ax2 + bx = –c (x 4a) 4a2x2 + 4abx = –4ac (+b2) 4a2x2 + 4abx + b2 = b2 – 4ac (2ax + b)2 = b2 – 4ac 2ax + b = ± b2 4ac 2ax = – b ± b2 4ac a 2 ac 4 b b x 2

, sendo b2 – 4ac = , que é chamado discriminante da equação do segundo grau.

Portanto as raízes da equação são:

a 2 b " x e a 2 b ' x OBSERVAÇÕES

Se > 0, a equação possui duas raízes reais distintas. Se = 0, a equação possui duas raízes reais iguais. Se < 0, a equação não possui raízes reais.

(37)

04. RELAÇÃO ENTRE OS COEFICIENTES E AS RAÍZES

Existem duas relações importantes numa equação do tipo ax2 + bx + c = 0 que envolvem as raízes x’ e x‖ e os coeficien-tes a, b, e c.

PRIMEIRA RELAÇÃO: SOMA DAS RAÍZES

Somando-se membro a membro as igualdades a seguir, temos

a b a 2 b 2 a 2 b b " x ' x a 2 b " x a 2 b ' x Portanto: a b " x . ' x

SEGUNDA RELAÇÃO: PRODUTO DAS RAÍZES

a c a 4 ac 4 a 4 ac 4 b b a 4 ) b ( a 2 b . a 2 b " x . ' x a 2 b " x a 2 b ' x 2 2 2 2 2 2 Portanto: a c " x . ' x 05. EQUAÇÕES BIQUADRADAS 5.1. DEFINIÇÃO

Chama-se equação biquadrada a equação do quarto grau incompleta que possui o aspecto ax4 + bx2 + c = 0, sendo a, b e c números reais, com a 0.

EXEMPLOS

E.1) 5x4 + 4x2 + 1 = 0 E.2) x4 – 3x2 + 2 = 0 E.3) x4 – 81 = 0

5.2. RESOLUÇÃO DE EQUAÇÃO BIQUADRADA

Toda equação do tipo ax4 + bx2 + c = 0 é equivalente ao modelo a(x2)2 + b(x)2 + c = 0. Fazendo x2 = y, temos:

ay2 + by + c = 0, que é uma equação do segundo grau de variável y. Nela, encontramos as raízes y’ e y‖ e daí:

" y x " y x ' y x ' y x y x 2 2 2

(38)

EXEMPLOS

E.1) Vejamos qual o conjunto verdade da equação x4 – 10x2 + 9 = 0

SOLUÇÃO

A equação é equivalente a (x2)2 – 10x2 + 9 = 0 Fazendo x2 = y, temos:

y2 – 10y + 9 = 0, cujas raízes são y’ = 9 e y‖ = 1.

Ora, x = ± ; 1 1 x 3 9 x y y = {–3, –1, 1, 3}

EQUAÇÕES IRRACIONAIS

01. DEFINIÇÃO

Chama-se equação irracional à equação que apresenta incógnita sob radical.

EXEMPLOS

E.1) 3 x 5 2

E.2) x 11 x 1

E.3) x 7 2 9 x

E.4) 2x 10 x 2 7x 4

02. RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES IRRACIONAIS

Para resolvermos equações irracionais, devemos eliminar os radicais da equação e, ao final, verificarmos as soluções. Convém lembrar que:

a = b a2 = b2 (verdadeiro) a2 = b2 a = b (falso) a = b a2 = b2 (falso)

EXEMPLOS

E.1) 3 x 5 2. Elevando membro a membro ao cubo, temos: x – 5 = 8; x = 13.

É importante verificar, após a resolução da equação, se a solução realmente satisfaz.

VERIFICAÇÃO

x = 13 313 5 2 38 = 2 2 = 2 (V) Assim: V = {13}

(39)

E.2) x 11 = x – 1; elevando membro a membro ao quadrado, temos: x + 11 = (x – 1)2 x + 11 = x2 – 2x + 1 x2 + 3x – 10 = 0; x’ = 5 e x‖ = –2 VERIFICAÇÃO x’ = 5 5 11 5 1 16 4 4 4 (V) x’ = –2 2 11 2 1 9 3 3 3 (F)

Note que apesar de 3 –3, temos 32 = (–3)2. Portanto, quando se elevou ao quadrado os membros da equação, uma das soluções, x = – 2, era estranha.

Assim: V = {5}

Para se resolver as equações do segundo tipo, convém isolar em um dos membros duas das expressões que contêm as raízes. Vamos resolver as equações E.3 e E.4.

E.3) x 7 2 9 x

Isolando-se as raízes do primeiro membro, temos: 7

x 7

x ; elevando ambos os membros ao quadrado, temos:

2 2 7 x 7 x x + 7 + 2 (x 7)x x 49 x 2 42 x 7 x 2 2

Dividindo por 2, temos: x 21 x 7 x2

Elevando ambos os membros outra vez ao quadrado, temos: x2 + 7x = (21 – x)2 x2 + 7x = 441 – 42x = x2 49x = 441 9 49 441 x VERIFICAÇÃO x = 9 9 7 2 9 9 16 2 9 3 4 2 6 (V) Assim: V = {9}

(40)

E.4) 2x 10 x 2 7x 4

Elevando ambos os membros ao quadrado, temos:

4 x 4 20 x 10 x 4 x 2 2 4 x 7 2 x 2 x 10 x 2 2 10 x 2 4 x 7 2 x 10 x 2 2 2 2

Dividindo por 2, temos:

2 x 2 20 x 6 x 2 2 ;

elevando ambos os membros ao quadrado, temos: 2x2 + 6x – 20 = (2x – 2)2

2x2 + 6x – 20 = 4x2 - 8x + 4 –2x2 + 14x – 24 = 0 :(–2)

x2 – 7x + 12 = 0; logo, x’ = 4 e x‖ = 3.

VERIFICAÇÃO

Na equação inicial (antes de elevarmos os dois membros ao quadrado), vamos substituir as raízes x’ = 4 e x‖ = 3 encontradas.

x’ = 4 2.4 10 4 2 7.4 4 18 2 32 3 2 2 4 2 4 2 (V)

x‖ = 3 2.3 10 3 2 7.3 4 16 1 25 4 1 5 (V)

Assim: V = {3,4}

E.5) Resolvamos a equação x2 6x 9 x2 6x 1.

SOLUÇÃO

Como vemos, esta equação é do segundo tipo e, portanto, se recorrermos ao mesmo processo das anteriores, teremos que elevá-la duas vezes ao quadrado para eliminar os radicais. Entretanto, chegaríamos, desta forma, a uma equação do quarto grau, de difícil solução para o nosso curso.

Por outro lado, verifiquemos que na equação x2 6x 9 x2 6x 1, a expressão x2 + 6x é comum aos dois radicais. Faremos, portanto, x2 + 6x = y.

Assim:

1 y 9 y

Elevando os dois membros ao quadrado, temos: y + 9 = y + 2 y 1

8 y 2

Dividindo a equação por — 2, temos: 16

y 4 y

Voltando à condição x2 + 6x = y, temos: x2 + 6x = 16

x2 + 6x - 16 = 0; logo, x’ = – 8 e x‖ = 2.

Pode-se verificar na equação inicial que ambas as soluções satisfazem. Assim: V = {– 8, 2}

(41)

EXERCÍCIOS

01. Resolva as seguintes equações: a) x + x 2 14 b) 5x 1 3x x 2

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

01. Desenvolva: a) (2x – 3)2 + (1 + 2x) . (1 – 2x) b) (x2 + 2x)2 – (x – 2)3 c) (3x + 1)3 + (x2 – 4x – 3)2 02. Sendo x + y + z = 10 e xy + xz + yz = 30, calcule x2 + y2 + z2.

03. Sabendo que a + b = 10 e a . b = 20, calcule a3 + b3. 04. Calcule o valor da expressão E = x3 – 3x2y + 3xy2 – y3

para x = 117 e y = 115. 05. Fatore: a) x2 + 2xy + 5x + 10y b) x2y2 – 9 c) 4x2 - 4xy2 + y4 d) x3 – 8y3 – 6x2y + 12xy2 e) x2 + 2x – 15 06. Simplifique: a) 10 x 3 x 8 x . 4 x 4 x 20 x 4 x 5 x 2 3 2 2 3 b) 4 y 2 y . 4 x 12 x 9 4 x 14 x 12 y 2 xy 7 y x 6 2 2 2 2 c) 1 x 1 x x . x x 1 x 3 x 3 x 3 2 2 2 3 07. Se ab 1 a ab 1 N e ab 1 a b a M 2 , com ab -1, então calcule N M . 08. Simplifique a expressão 2 2 2 2 a 9 x a 6 ax 5 x . 09. Simplifique a expressão 5 4 3 2 2 3 b a 3 b a 6 a 3 b a a . 10. Se 2x + 2–2 = a, então 8x + 8–x é igual a: a) a3 b) a2 – a c) a3 – 3a d) a3 - a e) NRA 11. A expressão 2 a b b a 2 2 2 2 2 , para a > 0 e b > 0 é equivalente a: a) b . a b a b) a + b + 2 c) ab ) b a ( 2 d) 2 2 2 b a ) b a ( 12. Racionalize: a) 5 3 20 b) 472 12 c) 3 5 15 d) 5 3 1 11

13. Qual o maior entre os números 35,49 e 620 ?

14. Simplifique a expressão 2 1 1 2 1 1 2 2 .

15. Calcule o valor da expressão

1 3 4 2 . 1 3 3 1 3 5 . 16. Se a > 0 e b > 0, a expressão ab 3 b a . a b b a 1 é igual a ...

17. A equação 3x2 + bx + c = 0 tem raízes 1 e 4. Os valo-res dos coeficientes b e c são, valo-respectivamente: a) 5 e 4

b) –5 e 4 c) 5 e 12 d) -15 e 12 e) –15 e –12

(42)

18. Na equação do segundo grau x2 + 3mx + m – 7 = 0, se as raízes são opostas, calcule m.

19. Na equação x2 – 8x + p – 1 = 0, uma raiz é o triplo da outra. Calcule.

20. Calcule a soma dos inversos das raízes da equação 3x2 + 7x – 5 = 0.

21. Sendo a e b as raízes da equação 2x2 – 5x + m = 3, então se 3 4 b 1 a 1 , qual o valor de m?

22. Se a soma das raízes da equação (x – 5) . (x + p) = – 1 é 7, qual o valor do produto das raízes?

23. Determine o conjunto solução das seguintes equações: a) (x + 3)2 = (x – 1) . (x + 5) b) 4 x 3 x 2 1 4 x 5 c) 5x + 4 . (x – 1) = 9x – 4 d) 6 . (x + 2) – 4x = 2 . (x + 1) + 4

24. Determine o conjunto solução das seguintes inequa-ções: a) 6 1 x 3 3 x 3 5 2 3 x 2 b) 4 . (x – 2) – (3x+2) > 5x – 6 – 4 . (x – 1) c) 6 . (x + 2) – 2 . (3x + 2) > 2 .(3x – 1) – 3 – (2x – 1) 25. Resolva os sistemas: a) xy 1 y 2 x 1 5 3 y 2 x b) 9 y 4 x 3 5 y 3 x 2 c) 12 y . x 7 y x2 2

26. Resolva as seguintes equações:

a) 32 5 x 1 3 b) x 9 x 18 1 c) 2 9 x 15 9 x 2 2 d) x2 x 3 x2 x 3 e) x x 11 3

GABARITO

01. a) 10-12x b) x4 + 3x3 + 10x2 – l2x + 8 c) x4 + 19x3 + 37x2 + 33x + 10 02. 40 03. 400 04. 8 05. a) (x + 5) . (x + 2y) b) (xy + 3) (xy – 3) c) (2x – y2)2 d) (x – 2y)3 e) (x + 5) (x – 3) 06. a) x2 + 2x + 4 b) 2 x 3 1 x 2 c) x 1 x 07. b 08. a 3 x a 2 x 09. ) b a ( a 3 1 10. C 11. C 12. a) 3 5 4 b) 2418 c) 2 5 3 3 5 d) 7 3 3 5 2 15 13. 49 14. Zero 15. 2 16. 4 ab 17. D 18. m = 0 19. p = 13 20. 5 7 21. 4 27 22. 11 23. a) {–7} b) c) R d) 24. a) S = {x R/x > – 3} b) c) R 25. a) {(4; 9)} b) {(7; 3)} c) {(4; 3); (–4; –3)} 26. a) {24} b) {34} c) {–4;4} d) {3; –2} e) {5}

(43)

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

P1. A equação 15 15 x 10 12 x x é equivalente a b a

x , a e b primos entre si. Então a + b é um:

a) número primo. b) número par. c) divisor de 7. d) múltiplo de 3. e) quadrado perfeito.

P2. Distribuí R$ 570,00 entre três pobres. Sabe-se que o 2o recebeu a terça parte do 1o, o 3o recebeu R$ 70,00 a mais que o 2o e que ainda sobraram R$ 50,00. Calcule quanto recebeu cada pobre.

P3. A soma das idades de pai e filho é 44 anos. Há 4 anos a idade do pai era o quíntuplo da idade do filho. Quais as idades atuais?

P4. Eu tenho a idade que tu tinhas quando eu tinha a me-tade da idade que tu tens. Se a soma das nossas idades atualmente vale 35 anos, calcular as nossas idades. P5. Um cão persegue uma lebre, que leva 48 saltos seus

de dianteira. O cão dá 3 saltos enquanto a lebre dá 5, e 5 saltos do cão valem 11 saltos da lebre. Quantos sal-tos dará o cão para alcançar a lebre?

P6. Numa árvore têm-se galhos e passarinhos. Se pousar um passarinho em cada galho, fica um passarinho sem galho; se pousarem dois passarinhos em cada galho, fica um galho sem passarinho. Calcule o produto entre o número de passarinhos e o número de galhos. P7. Numa cesta de capacidade para três dúzias de ovos, temos

ovos caipira e de granja. Foram retirados três quartos dos ovos caipira e a cesta reduziu seu número de ovos à terça parte. Sendo assim, a razão entre o número de ovos de granja e caipira que possui a cesta, inicialmente, vale:

a) 8 1 d) 7 5 b) 5 1 e) 5 7 c) 2 1

P8. O sistema de equações lineares

x y mx 1 y x 2 tem soluções e, e só se: a) m 2 b) m –1 c) m 2 1 d) m 0 e) m 2 3

(44)

P9. Se x, y e z satisfazem à condição 1 z y x 2 4 x y 2 7 z 3 y x , então x + y + z vale: a) –5 b) 2 c) 0 d) –11 e) 6

P10. O conjunto de valores reais que soluciona a equação 1 x 1 1 x 3 1 x 5 x 3 2 no universo R é: a) {–1} b) R – {± 1} c) R d) {0} e) {3} P11. Se ocorre x – y = 2 e x . y = 5, então y 1 x 1 vale: a) 5 2 b) –6 c) 2 3 d) –1 e) 6 1

P12. A equação do segundo grau (3x – 1)2 + (2x – 1) . (2x + 1) = 0 possui as raízes x1 e x2. Determine, então, o valor de x1 + x2.

a) –0,4 b) 6/13 c) –3 d) 5 e) 2 1

P13. A diferença entre o quadrado da soma de um número com 3 e o dobro do produto desse número pelo seu consecutivo é 13. Esse número é:

a) –1 b) 5 c) 2 d) 3 e) –6

(45)

P14. Qual o conjunto solução da equação 1 9 x x x 12 2 2 em R. a) 2 7 , 3 b) {±2} c) 2 7 d) {–5} e)

P15. A soma de dois números é p e a soma dos recíprocos (inversos) desses números vale q. Logo, o produto dos números é: a) p . q b) q p c) p q d) pq – p e) p2 q + pq2

P16. Dizer qual o conjunto solução da equação

) 3 x ( 5 3 x 6 3 x x 9 x 6 x 2 2 em R.

P17. O valor absoluto da diferença entre a soma e o pro-duto das raízes da equação –2x2 + 10x – 3 = 0 é: a) 3 b) 5 c) 2 7 d) 3 5 e) 0

P18. A equação do segundo grau 2x2 – kx + 3 = 0 possui – 1 como uma de suas raízes. Então a outra raiz é: a) –3/2

b) 1 c) 0 d) –1/2 e) 5/2

P19. Se a equação x2 – 2 x + = 0 possui –5 como raiz dupla, então . é: a) –10 b) –125 c) 87 d) 160 e) 25

(46)

P20. Observe a equação do segundo grau 2x2 – mx + n = 0; a asserção falsa é:

a) Se seus zeros são simétricos, então m = 0. b) Se uma das raízes é nula, então n = 0. c) Se seus zeros são recíprocos, então n = 2.

d) Se a diferença dos seus zeros for nula, então m2 = 8n. e) Se uma das raízes é nula, então a outra raiz é n.

P21. As raízes da equação do segundo grau 3x2 – 15x + = 0, constante, diferem de uma unidade; sendo as-sim, é um elemento do conjunto.

a) {–2, 7, 13} b) {0, 1, 5} c) {l2, 15, 20) d) {7, 18, 19} e) {–11, 4, 8}

P22. Considerando a equação 2x2 + mx – 8 = 0 de raízes x1 e x2 e sabendo-se que 2 x x x x 1 2 2 1 , as raízes

dessa equação formam o conjunto: a) {x/x = 0 ou x = 1} b) {x/x = 1/2 ou x =2} c) {x/x = –1 ou x = 2} d) {x/x = ± 2} e) {x/x = ± 1/2} P23. Resolva a equação x4 – x2 – 12 = 0, em R. P24. Resolva a equação x6 + 7x3 – 8 = 0. P25. Resolva a equação (x3 – 1)2 – 5(x3 –1) – 14 = 0.

P26. A equação do segundo grau cujas raízes são 2 3 e 2 3 é: a) 2x2 + x – 1 = 0 b) –x2 + x – 3 = 0 c) 3x2 + 7x + 2 = 0 d) x2 – 4x + 1 = 0 e) x2 – x – 1 = 0

P27. O conjunto solução da equação 32x 1 x 1 possui quantos elementos?

a) um b) dois c) três d) quatro e) infinitos

Referências

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