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SUMÁRIO
Aula 1 – Revisão de Matemática do 1º Grau ............................................................................................................. 01
Aula 2 – Razão e Proporção ...................................................................................................................................... 12
Aula 3 – Geometria Espacial – Parte 2 – Corpos Redondos ..................................................................................... 25
Aula 4 – Matemática Financeira ................................................................................................................................. 34
Aula 5 – Inequações de 1º e 2º Graus ....................................................................................................................... 41
Aula 6 – Produtos Notáveis e Fatoração ................................................................................................................... 56
Aula 7 – Teoria dos Conjuntos .................................................................................................................................. 63
Aula 8 – Relações e Funções ................................................................................................................................... 78
Aula 9 – Funções de 1º e 2º Graus no Vestibular ..................................................................................................... 93
Aula 10 – Função Modular ......................................................................................................................................... 118
Aula 11 – Exponenciais e Função Exponencial ......................................................................................................... 128
Aula 12 – Logaritmos ................................................................................................................................................. 140
Aula 13 – A Trigonometria e Geometria Plana .......................................................................................................... 153
Aula 14 – Geometria Plana – Parte II ........................................................................................................................ 165
Aula 15 – Trigonometria – Parte I .............................................................................................................................. 175
Aula 16 – Trigonometria – Parte II ............................................................................................................................. 190
Aula 17 – Trigonometria – Parte III ............................................................................................................................ 201
Aula 18 – Análise Combinatória ................................................................................................................................ 214
Aula 19 – Probabilidades – Parte I ............................................................................................................................. 222
Aula 20 – Probabilidades – Parte II ............................................................................................................................ 229
Resoluções de Exercícios de Fixação ....................................................................................................................... 234
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 1 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 1 – REVISÃO DE MATEMÁTICA DO 1º GRAU
REVISÃO DE MATEMÁTICA DO 1o GRAU
1.1) SISTEMA DE NUMERAÇÃO DECIMAL
O sistema de numeração que usamos é o sistema de
numeração decimal, pelo fato de contarmos os elementos em
grupos de dez.
Dezenas cada grupo de 10 unidades
dezenas = 10 unidades
Centenas cada grupo de 10 dezenas
centenas = 100 unidades
Milhar cada grupo de 10 centenas
milhar = 1000 unidades
Dizemos que cada algarismo ocupa uma ordem ou classe (ou
casa) no numeral:
Ex: 7 8 9
9 casa das unidades (ordem das unidades)
8 casa das dezenas (ordem das dezenas)
7 casa das centenas (ordem das centenas)
A partir de 1000, os números são indicados por quatro ou mais
algarismos. Neste caso, separamos os algarismos em classes de
três, da direita pra esquerda (a última pode ficar incompleta)
__ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __
12º 11º 10º 9º 8º 7º 6º 5º 4º 3º 2º 1º
1º Ordem das unidades
2º Ordem das dezenas
3º Ordem das centenas
4º Ordem das unidades de milhar
5º Ordem das dezenas de milhar
6º Ordem das centenas de milhar
7º Ordem das unidades de milhão
8º Ordem das dezenas de milhão
9º Ordem das centenas de milhão
10º Ordem das unidades de bilhão
11º Ordem das dezenas de bilhão
12º Ordem das centenas de bilhão
1.2) FORMA POLINOMIAL
Baseado no sistema de numeração decimal (posicional) podemos
escrever da seguinte forma:
428 = 4.100 + 2.10 + 8.1 ou 4.102 + 2.101 + 8.100
ATENÇÃO!
Será bastante útil nas resoluções dos problemas envolvendo
sistema de numeração as notações.
Para um número de dois algarismos:
N = [ab] forma polinomial: N = 10 a + b
Para um número de três algarismos:
N = [abc] forma polinomial: N = 100 a + 10 b + c
1.3) NÚMEROS NATURAIS
Começando por zero e acrescentando sempre uma unidade,
obtemos o que chamamos de números naturais:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12...
O sucessor de um número natural n é escrito (n + 1), e o
antecessor de n é (n – 1)
Números consecutivos naturais podem ser consecutivos pares,
ímpares ou simplesmente consecutivos. Veja as seguintes
notações:
I. n, n + 1, n + 2, ... consecutivos
II. 2n, 2n + 2, 2n + 4, ... consecutivos pares
III. 2n + 1, 2n + 3, 2n + 5, ... consecutivos ímpares
1.4) OPERAÇÕES:
I – Adição: Na adição de dois, três ou mais números naturais,
podemos substituir por um número o que chamamos de soma.
a + b + c = S, onde: a, b e c são as parcelas e S é a soma.
É importante lembrar que a ordem desses fatores não altera o
produto.
II – Subtração: Sejam a e b números naturais, partimos que a > b
escrevemos:
a – b = D ou a – b = R, onde: a é o minuendo, b é o subtraendo e D
ou R é o resto ou diferença.
III – Multiplicação: Na multiplicação de dois, três ou mais números
naturais, podemos substituir por um número ou (fator) o que
chamamos de produto.
a · b · c = P, onde: a, b e c são fatores e P o produto.
É importante lembrar que a ordem desses fatores não altera o
produto.
IV – Divisão: A divisão pode ser exata ou não-exata.
Divisão Exata: Considerando a e b números inteiros onde
a b 0. Dizemos que “b” é divisor de “a” quando existe “q”
também inteiro tal que a = b q, onde: a é dividendo, b é divisor e
q é o quociente.
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 1 - Prof. Raul Brito)
Relação Fundamental da Divisão (R.F.D)
a b
a b q r, onde 0 r b.
r q
a é o dividendo; b é o divisor; q é o quociente e r o resto.
1.5) NÚMEROS PRIMOS
O que é número primo?
A seguir estão representados os números naturais de 2 a 50:
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 34 35 36 37 38 39 40
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
Fazendo um círculo no número 2 e, em seguida, apagando todos
os outros números que são divisíveis por 2, que números
permanecem?
2 3 5 7 9
11 13 15 17 19
21 23 25 27 29
31 33 35 37 39
41 43 45 47 49
Agora, circulando o número 3 e apagando todos os outros números
que são divisíveis por 3, quais ficam?
2 3 5 7
11 13 17 19
23 25 29
31 35 37
41 43 47 49
Fazendo agora um círculo em volta do próximo número, que é o 5,
e, em seguida, apagando todos os outros números divisíveis por 5,
quais ainda continuam?2 3 5 7
11 13 17 19
23 29
31 37
41 43 47 49
Se prosseguirmos fazendo assim, colocando um círculo no
primeiro número não assinalado e apagando os demais números
que são divisíveis por ele, vão sobrar apenas os números
assinalados com o círculo. Veja os números que permanecem:
2 3 5 7
11 13 19
23 29
31 37
41 43 47
Esses números que ficaram assinalados com o círculo são
números primos. Você sabe o que é um número primo?
Um número natural, maior que 1, é primo quando só é
divisível por 1 e por ele mesmo.
Os números 2, 3, 5, 7, 11 e 13, por exemplo, são números primos.
Cada um deles é divisível por exatamente dois números: 1 e ele
mesmo.
Números como 4, 6, 8, 9, 10, 12 e 15 são chamados números
compostos. Cada um deles é divisível por mais de dois números.
Um número natural, maior que 1, é composto quando é divi-
sível por mais de dois números naturais.
Observações:
Pelo texto acima, os números 0 e 1 não entram na classificação de
primo. O número 0 é divisível por mais de dois números naturais (é
divisível por 1, por 2, por 3, por 4, etc.). Por isso, é considerado
número composto.
Já o número 1, que só e divisível por ele mesmo, não é
considerado primo nem composto.
1.6) COMO RECONHECER UM NÚMERO PRIMO
Há infinitos números primos.
Para saber se um número é primo, devemos dividi-Io
sucessivamente pelos números primos (2, 3, 5, 7, etc.) e verificar o
que acontece:
• Encontrando um resto zero, o número não é primo.
• Se nenhum resto é zero, o número é primo. Nesse caso, só
precisamos fazer as divisões até obter um quociente menor
ou igual ao divisor.
Veja:
• 197 não é divisível por 2, porque não é par.
• 197 não é divisível por 3, porque a soma dos seus algarismos
(1 + 9 + 7 = 17) não é divisível por 3.
• 197 não é divisível por 5, porque não termina em zero ou 5.
•
197 7
57 28
8
•
197 11
87 17
10
•
197 13
67 15
2
•
197 17
27 11
10
Não precisamos continuar as divisões. Como não encontramos
nenhum resto igual a zero até obter um quociente menor que o
divisor, concluímos que 197 é número primo.
197 não é divisível por 7, porque nessa divisão
ocorre resto 1. O quociente (28) é maior que o
divisor (7).
197 não é divisível por 11, porque nessa divisão
ocorre resto 10. O quociente (17) é maior que o
divisor (11).
197 não é divisível por 13, porque nessa divisão
ocorre resto 2. O quociente (15) é maior que o
divisor (13).
197 não é divisível por 17, porque nessa divisão
ocorre resto 10. O quociente (11) é menor que o
divisor (17).
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 1 - Prof. Raul Brito)
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CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 1 – REVISÃO DE MATEMÁTICA DO 1º GRAU
1.7) ALGORITMO DA DIVISÃO
Dados dois números inteiros D e d, sendo d 0, existe um único
par de números inteiros (q, r) tal que D = d · q + r e 0 r d .
Dizemos que q é o quociente e r é o resto da divisão de D por q (D
é o dividendo e d é o divisor).
D d
D d q r onde 0 r d
r q
1.8) CRITÉRIOS DE DIVISIBILIDADE
É possível estabelecer algumas regras que permitem verificar
se um número natural é divisível por outro. Estas regras são
chamadas de critérios de divisibilidade.
Um número natural N é divisível por:
2 se seu algarismo da unidade é par:
Ex.: 31457968
3 se a soma de seus algarismos é divisível por 3.
Ex.: 96257832 ( = 42)
4 se o número formado por seus dois últimos algarismos
é divisível por 4.
Ex.: 63517916 ou 00
5 se seu algarismo da unidade é 0 ou 5.
Ex.: 73689210 ou 5
6 se é divisível por 2 e por 3.
Ex.: 96257832
7 *
8 se o número formado por seus três últimos algarismos
é divisível por 8.
Ex.: 42796512 ou 000
9 se a soma de seus algarismos é divisível por 9.
Ex.: 56482371 ( = 36)
10 se seu algarismo das unidades é 0.
Ex.: 27865390
11 *
Divisibilidade por 7
Um número com mais de 3 algarismos é divisível por 7 quando
a diferença entre a soma das classes ímpares e a soma das
classes pares é zero ou múltiplo de 7.
Exemplo:
103381285 é divisível por 7?
3ªclasse 2ªclasse 1ªclasse
103 381 285
Soma das classes ímpares 385 + 103 = 388
Soma das classes pares = 381
Diferença = 7
Como o obtido na diferença é um número múltiplo de 7, temos que
103381285 também é múltiplo de 7.
Observação
Se a soma das classes ímpares for menor que a soma das
classes pares, somamos às classes ímpares tantos 7 quantos
forem necessários até que se torne maior ou igual à soma das
classes pares.
Divisibilidade por 11
Um número é divisível por 11, quando a diferença entre a
soma dos algarismos de ordem ímpar e a soma dos algarismos de
ordem par é zero ou múltiplo de 11.
Exemplo: 103742 é divisível por 11?
Note:
1 0 3 7 4 2
Soma das ordens ímpares 2 + 7 + 0 = 9
Soma das ordens pares 4 + 3 + 1 = 8
Diferença 9 – 8 = 1
Logo, o número não é divisível por 11 e o resto na divisão por 11 é
1.
Observação
Se a soma dos algarismos de ordem ímpar for menor que a
soma dos algarismos de ordem par, somamos a ela tantos
11 quantos forem necessários até torná-Ia maior ou igual à
soma dos algarismos de ordem par.
1.9) DESCOBRINDO OS DIVISORES DE UM NÚMERO
Existe um método prático para obter todos os divisores de um
número. Veja como vamos achar os divisores de 18:
1) Fatoramos o número 18.
18 2
9 3
3 3
1
2) Colocamos um traço vertical ao lado dos fatores primos.
18 2
9 3
3 3
1
3) Ao lado desse novo traço e uma linha acima, colocamos o sinal
de multiplicação e o número 1. Na linha seguinte (a linha do fator
2), colocamos o produto de 2 pelo número que está na linha acima
dele (2 1 2).
1
18 2
9 3
3 3
1
4) Na linha seguinte (a linha do fator 3), colocamos o produto de 3
pelos números que estão nas linhas acima dele, à direita do traço
(3 1 3 e 3 2 6).
1
18 2
9 3
3 3
1
quociente
divisor
resto
dividendo
algarismos de ordem ímpar
algarismos de ordem par
2
2
3 – 6
4
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resto
5) Repetimos esse procedimento nas outras linhas, anotando cada
resultado uma só vez (como o produto de 3 1 e
3 2 já foi anotado, registramos 3 3 = 9 e 3 6 = 18).
1
18 2
9 3
3 3
1
Os números colocados à direita da segunda linha vertical são os
divisores do número 18:
1, 2, 3, 6, 9 e 18
1.10) QUANTIDADE DE DIVISORES
Se N = 2ª · 3b · 5c · 7d · ..., a quantidade de divisores (positivos) de
N, dada por:
n[D(N)] = (a + 1) · (b + 1) · (c + 1) · (d + 1) ...
Exemplo:
O número de divisores positivos de 90 é:
1 2 1
90 2
45 3
15 3 90 2 · 3 · 5 n[D(90)] (1 1)· (2 1)· (1 1) 2· 3· 2 12
5 5
1
Observação
Para encontrar os 12 divisores de 90 faça:
1
90 2 2
45 3 3, 6
15 3 9, 18
5 5 5, 10, 15, 30, 45, 90
1
Logo os 12 divisores de 90 são
D(90) = {1, 2, 3, 5, 6, 9, 10, 15, 18, 30, 45, 90}
1.11) RESTO DA DIVISÃO
Veremos nesta seção, como comportam-se os restos das divisões
por números naturais.
Resto da divisão por 2 e por 5.
O resto da divisão de um número por 2 ou 5 é o mesmo que o da
divisão do algarismo das unidades por 2 ou 5. Exemplos:
3.277 (7 : 2) resto 1
3.277 (7 : 5) resto 2
1.323 (3 : 2) resto 1
1.323 (3 : 5) resto 3 (é o próprio algarismo das unidades do
nº).
Observação
No caso da divisão por 2, temos ainda a opção de
utilizarmos a seguinte regra prática:
Se o número a ser dividido for par o resto da divisão é
zero, e se for ímpar o resto será um.
Resto da divisão por 3 e por 9.
O resto da divisão de um número por 3 ou 9 é o mesmo que o da
divisão da sorna dos valores absolutos dos sem algarismos, por 3
ou 9.
Exemplos:
5.297 (5 + 2 + 9 + 7) : 3 23 : 3 resto 2
5.297 (5 + 2 + 9 + 7) : 9 23 : 9 resto 5
Resto da divisão por 4.
O resto da divisão de um número por 4 é o mesmo que o da
divisão do número formado pelos algarismos das dezenas e das
unidades de seu numeral por4.
Exemplo:
49615 (15 : 4) resto 3
Resto da divisão por 6.
O resto da divisão de um número por 6 é o mesmo que o resto da
divisão da soma do algarismo das unidades do número dado com o
quádruplo da soma dos algarismos restantes.
Exemplo:
Qual o resto da divisão de
por 6?
Soma dos algarismos
restantes
4 4 (2 2 2 1) 4 4 7 32
quádruplo
Logo
32 6
2 5
Assim o resto procurado é 2.
Resto da divisão por 7.
Caso a diferença entre o somatório das classes não seja um
número múltiplo de 7, porém maior que 7 pode-se obter o resto,
efetuando-se a divisão da diferença obtida por 7.
Exemplo:
Qual o resto da divisão de 111381285 por 7?
3ª Classe 2ªClasse 1ªClasse
111 381 285
Soma das classes ímpares 285 + 111 = 396
Soma das classes pares = 381
Diferença = 15
Como 15 não é múltiplo de 7 temos que o número 111381285 não
é divisível por 7 e o resto de sua divisão por 7 será:
15 7
1 2
Porém se a diferença entre o somatório das classes não for um
número múltiplo de 7 mas menor que 7, esta diferença já será o
resto.
2
2 2 2 1 4
3 – 6
9 – 18
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 1 - Prof. Raul Brito)
5
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 1 – REVISÃO DE MATEMÁTICA DO 1º GRAU
Exemplo: Qual o resto da divisão de 213340132 por 7?
3ª Classe 2ªClasse 1ªClasse
213 340 132
Soma das classes ímpares 213 + 132 = 345
Soma das classes pares = 340
Diferença = 5
Como 5 não é múltiplo de 7, temos que o número 213340132 não é
divisível por 7 e o resto de sua divisão por 7 será 5.
Resto da divisão por 8.
O resto da divisão de um número por 8 é o mesmo que o da
divisão do número formado pelos algarismos das centenas,
dezenas e das unidades de seu numeral por 8.
Exemplo:
318574 (574 : 8) resto 6
Resto da divisão por 10.
O resto da divisão de um número por 10 é o algarismo das
unidades do numeral desse número.
Exemplo:
1.315 resto 5
Resto da divisão por 11.
Caso a diferença entre a soma dos algarismos de ordem ímpar e a
soma dos algarismos de ordem par não seja um número múltiplo
de 11, porém maior que 11, pode-se obter o resto efetuando-se a
divisão da diferença obtida por 11.
Exemplo: Qual o resto da divisão de 8192837 por 11?
8 1 9 2 8 3 7
Soma das ordens ímpares 8 + 9 + 8 + 7 = 32
Soma das classes pares = 6
Diferença = 26
Como 26 não é múltiplo de 11, temos que o número 81 92837 não
é divisível por 11 e o resto de sua divisão por 11 será:
26 11
4 2
1.12) MÚLTIPLO DE UM NÚMERO
O múltiplo de um número natural é o produto dele por um número
inteiro. Assim, por exemplo, o conjunto dos múltiplos de 7 (indicado
por M(7)) é:
7· (0) 0
7· ( 1) 7
7· ( 2) 14
7· ( 3) 21
M(7) {0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, ...)
7· ( 4) 28
7· ( 5) 35
7· ( 6) 42
1.13) MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM (MMC)
Definição: O mínimo múltiplo comum (MMC) entre os números
inteiros e positivos a e b, MMC(a, b), é o produto dos fatores
primos comuns e não comuns de a e b, tomados com o maior
expoente.
1.14) MÁXIMO DIVISOR COMUM (MDC)
Definição: O máximo divisor comum (MDC) entre os números
inteiros e positivos a e b, MDC(a, b), é o produto dos fatores
primos comuns de a e b, tomados com o menor expoente.
1.15) PROPRIEDADES DO MDC E DO MMC
1ª) Se dois números são primos entre si o MMC é o produto
deles e o MDC é 1.
Ex.: MMC(7, 9) = 63; MDC(7, 9) = 1
2ª) Quando um número é divisível por outro, o maior deles é o
MMC e o menor é o MDC.
Ex.: MMC(6, 36) = 36; MDC(6, 36) = 6
3ª) O produto de dois números a e b é igual ao produto do MDC
pelo MMC desses números.
a · b = MMC(a, b) · MDC(a, b)
Ex.: 15 20 MMC(15, 20) MDC(15, 20)
300 60 · 5
algarismos de ordem par
algarismos de ordem ímpar
resto
6
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 1 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Sejam A e B algarismos que compõem os números AB e A1B representados em notação posicional.
Sabendo que B = 2.A e que a diferença entre A1B e AB vale 280, determine o valor de A + B.
Questão 02
O número de inteiros positivos que são divisores do número N = 214 × 353, inclusive 1 e N, é
a) 84. b) 86. c) 140. d) 160. e) 162.
Questão 03
O Sr. Francisco foi com seu filho João, comprar azulejos que necessitava para a reforma do banheiro
de sua casa. O Sr Francisco explicou ao vendedor da loja que a parede onde utilizaria os azulejos era
retangular e media 3,15 metros de altura por 6,15 metros de comprimento. E por uma questão de
economia ele gostaria de utilizar o menor numero possível de azulejos quadrados. Antes que o
vendedor planejasse quantos azulejos seriam necessários para revestir toda a parede, o Sr Francisco
esclarecer que ele poderia desprezar os espaços ocupados pelos rejuntes entre um azulejo e outro.
João ficou todo feliz e disse: papai eu sei calcular quantos azulejos serão necessários e disse a seu
pai a quantidade de azulejo que ele deveria comprar.
Pergunta-se:
a) Quais cálculos devem ser feitos por João para encontrar o numero de azulejos, nas condições
acima?
b) Qual a quantidade de azulejos calculada por João
c) Qual a medida do lado do azulejo?
Questão 04
Numa divisão, o quociente é igual ao divisor e o resto é o maior possível. Sabendo que a soma do
divisor com o quociente vale 6, calcule o dividendo.
Questão 05
Ache um número de dois algarismos XY sabendo que a soma dos seus algarismos vale 6 e que,
subtraindo 36 unidades do número XY, ele fica escrito na ordem inversa YX.
Questão 06
O estoque de um depósito atacadista de cereais está constituído de 8 sacas de arroz com 60kg cada,
9 sacas de trigo com 64kg cada e 6 sacas de milho com 72kg cada. Os cereais disponíveis devem ser
reembalados em sacas menores, todas com o mesmo peso, com o maior peso possível em cada saca,
sem misturar os cereais e sem sofrer qualquer perda. Nas novas embalagens, o estoque ficará
distribuído em n sacas. O valor de n é:
a) 29 b) 30 c) 31 d) 32
Questão 07 (UECE)
Três cidades brasileiras, A, B e C, realizam grandes festas: de 5 em 5 meses em A, de 8 em 8 meses
em B e de 12 em 12 meses em C. Essas festas coincidiram em setembro, de 2002. Coincidirão
novamente em:
a) outubro de 2011.
b) setembro de 2003.
c) setembro de 2012.
d) algum mês de 2004.
e) fevereiro de 2015.
Anotações
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CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 1 – REVISÃO DE MATEMÁTICA DO 1º GRAU
Questão 08
Seja N = 4784351269534. Sabe-se que os restos das divisões de N por 5, 8 e 9 são respectivamente
n, p e q. Então o mínimo múltiplo comum de n, p e q vale:
a) 76 b) 84 c) 88 d) 92 e) 96
Questão 09
O número 97381285:
a) é divisível por 7.
b) na divisão por 7 deixa resto 1.
c) na divisão por 7 deixa resto 2.
d) na divisão por 7 deixa resto 3.
e) na divisão por 7 deixa resto 4.
Questão 10
De forma a não machucar as belas maças que comprou na feira, a governanta da casa de uma família
arruma as frutas em uma cesta de vime. Porém, ao deixá-la sozinha por alguns instantes, não percebe
que:
• o dono da casa pegou
1
6
das frutas e colocou no frigobar do quarto;
• sua patroa pegou
1
5
das restantes e levou para comer no trabalho;
• o filho mais velhos pega para si
1
4
do restante para comer com os amigos no lanche da
faculdade;
• o filho do meio e o mais novo pegam, respectivamente
1
3
e
1
2
das restantes para comerem.
Quando ela chega e percebe o cesto praticamente vazio, fica magoada com a gulodice dos patrões e
decide guardar as 3 frutas restantes não mais uma cesta, e sim um prato pequeno. Quantas eram as
maçãs arrumadas originalmente?
a) 8 b) 12 c) 14 d) 15 e) 18
Questão 11
Papiro de Rhind ou papiro de Ahmes é um document6o egípcio de cerca de 1650 a.C., no qual um
escriba de nome Ahmes detalhaa solução de 85 problemas de aritmética, frações, cálculo de áreas,
volumes, progressões, repartições proporcionais, regra de três simples, equações lineares, trigonometria
básica e geometria. É um dos mais famosos antigos documentos matemáticos que chegaram aos dias de
hoje, juntamente com o Papiro de Moscou.
Disponível em: http://wikipedia.org/wiki/Papiro_de_Rhind.
Acesso em: 17 nov. 2012.
Anotações
http://wikipedia.org/wiki/Papiro_de_Rhind
8
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No papiro de Rhind, entre outras informações, encontra-se a expansão de frações como soma de
outras frações de numerador 1, como por exemplo
2 1 1 1 1
.
73 60 219 292 x
Nessa expressão, o valor de x é igual a
a) 345. b) 350. c) 355. d) 360. e) 365.
Questão 12
Joãozinho tem duas caixas com o mesmo número de bolas. As bolas podem ser azuis, pesando cinco
quilos cada uma, ou amarelas, pesando dois quilos cada uma. Na primeira caixa,
1
15
das bolas são
azuis. O peso total das bolas da segunda caixa é o dobro do peso total das bolas da primeira caixa.
Qual a fração de bolas azuis da segunda caixa?
a)
4
5
b)
7
8
c)
2
3
d)
2
15
e)
1
2
Questão 13
Júlia, ansiosa pelo dia do seu aniversário, fez a conta para saber quantos dias ainda faltavam para o
seu aniversário. Após alguns cálculos, descobriu que, se ao passar
2
5
do total de dias e, em seguida,
mais
1
6
do que restou, ainda faltariam 10 dias para o seu aniversário. Dessa forma, quantos dias
faltavam inicialmente para tão esperada data?
a) 10 b) 14 c) 16 d) 20 e) 24
Questão 14
Para ir com Maria ao cinema, João pode escolher dois caminhos. No primeiro, ele passa pela casa de
Maria e os dois vão juntos até o cinema; nesse caso, ele anda sozinho
2
3
do caminho. No segundo,
ele vai sozinho e encontra Maria na frente do cinema; nesse caso, ele anda 1 km a menos que no
primeiro caminho, mas o dobro do que Maria terá que caminhar.
Qual é a distância entre a casa de Maria e o cinema?
a) 1 km b) 2 km c) 3 km d) 4 km e) 6 km
Questão 15
Um prêmio da Sena saiu para dois cartões, um da cidade A e outro da cidade B. Nesta última, o cartão
era de 6 apostadores, tendo cada um deles contribuído com a mesma importância para a aposta. A
fração do prêmio total, que cada apostador da cidade B receberá, é
a)
1
6
. b)
1
8
. c)
1
9
. d)
1
10
. e)
1
12
.
Questão 16
A geratriz da dízima 1,833... é
a
b
, então a + b vale:
a) 17. b) 15. c) 16. d) 10. e) 9.
Questão 17
Uma livraria deseja fazer a entrega de 250 livros de Matemática, 125 livros de Física e
100 livros de Química em caixas de mesmo tamanho. A quantidade máxima de livros que a livraria
pode colocar em cada caixa e a quantidade de caixas que serão usadas são, respectivamente:
a) 12 e 27 b) 25 e 19 c) 25 e 500 d) 500 e 19 e) 200 e 400
Anotações
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9
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Questão 18
Uma padaria deseja fazer 100 pães franceses, 80 pães árabes e 60 pães de forma. O dono da padaria
gosta de fazer kits com os três tipos pães, de modo que cada kit tenha os três tipos. O número máximo
de pães que ele deve colocar para que cada kit tenha a mesma quantidade total de pães é:
a) 20 b) 25 c) 300 d) 12 e) 120
Questão 19
Rafael tem
2
3
da idade de Roberto e é 2 anos mais jovem que Reinaldo. A idade de Roberto
apresenta
4
3
da idade de Reinaldo. Em anos, a soma das idades dos três é
a) 72
b) 60
c) 58
d) 48
e) 35
Anotações
10
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EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
Questão 01
Ache um número de dois algarismos tal que o algarismo das
dezenas seja o triplo do das unidades e que subtraindo ao número
12 unidades o resto seja igual ao quadrado do algarismo das
dezenas.
Questão 02
O quociente da divisão de um número N de 2 algarismos pela
soma de seus algarismos é 7. Qual o número, se o dobro do
algarismo das dezenas excede de 3 o triplo das unidades?
Questão 03 (UECE)
O número de algarismos, contados com as repetições, necessários
para numerar as 96 páginas de um livro é igual a:
a) 180 b) 181 c) 182 d) 183
Questão 04 (FUVEST)
Abaixo está representada uma multiplicação onde os algarismos a,
b e c são números desconhecidos. Qual o valor de a + b + c?
a) 5
b) 8
c) 11
d) 14
e) 17
1abc
3
abc 4
Questão 05
Qual o Mínimo Múltiplo Comum (MMC) dos números 18, 24 e 30?
Questão 06
Qual o Máximo Divisor Comum (MDC) dos números 18, 24 e 30?
Questão 07
Sendo dois números A = 22 · 33 · 5 e B = 23 · 32 ·11, o quociente
da divisão do seu MMC pelo seu MDC será:
a) 5 · 11
b) 22 · 33
c) 2 · 3 · 5 · 11
d) 22 · 33 · 5 · 11
e) 22 · 3 · 52 · 11
Questão 08 (UECE)
Seja n o menor inteiro positivo para o qual
n n n n n n n n
, , , , , , e
2 3 4 5 6 7 8 9
são números inteiros. O produto dos algarismos do número n é:
a) 0
b) 5
c) 10
d) 20
Questão 09 (PUC)
Numa linha de produção, certo tipo de manutenção é feita na
máquina A, a cada 3 dias, na máquina B, a cada 4 dias, e na
máquina C, a cada 6 dias. Se no dia 2 de dezembro foi feita a
manutenção nas três máquinas, após quantos dias as máquinas
receberão manutenção no mesmo dia?
a) 9 de dezembro
b) 10 de dezembro
c) 11 de dezembro
d) 14 de dezembro
e) 28 de dezembro
Questão 10
Uma empresa de logística é composta de três áreas:
administrativa, operacional e vendedores. A área administrativa é
composta de 30 funcionários, a operacional de 48 e a de
vendedores com 36 pessoas. Ao final do ano, a empresa realiza
uma integração entre as três áreas, de modo que todos os
funcionários participem ativamente. As equipes devem conter o
mesmo número de funcionários com o maior número possível.
Determine quantos funcionários devem participar de cada equipe e
o número possível de equipes.
a) 19 equipes com 6 participantes cada uma
b) 18 equipes com 5 participantes cada uma
c) 20 equipes com 4 participantes cada uma
d) 21 equipes com 3 participantes cada uma
Questão 11
Larissa fez uma viagem de 1 210km, até chegar à fazenda de seu
avô. A viagem foi feita da seguinte forma:
7
11
do percurso, de
avião;
2
5
do resto, de trem; a seguir
3
8
do que restou, de ônibus;
e os demais quilômetros, de carro com tração nas quatro rodas,
pois não se chega em carro com tração em duas rodas à fazenda,
em época de chuva. Calcule quantos quilômetros percorreu de
carro com tração nas quatro rodas.
a) 135 b) 145 c) 155 d) 165 e) 175
Questão 12
A capacidade do tanque de gasolina do carro de João é de 50
litros. As figuras mostram o medidor de gasolina do carro no
momento de partida e no momento de chegada de uma viagem
feita por João.
Quantos litros de gasolina João gastou nessa viagem?
a) 10
b) 15
c) 18
d) 25
e) 30
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11
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Questão 13
Uma assalariado de terminada cidade recebe de forma líquida, ou
seja, após os descontos, um salário de apenas 520 reais por mês.
Dessa quantia, gasta
1
4
com aluguel e
2
5
com alimentação da
família. Este mês ele teve uma despesa extra
3
8
do seu salário
foram gastos com remédios, extrapolando o seu orçamento e,
consequentemente, fazendo com que ele pedisse um
adiantamento. Qual a fração do salário que ele extrapolou?
a)
41
40
b)
3
40
c)
3
20
d)
1
40
e)
7
40
Questão 14
Em um aniversário,um bolo foi distribuído entre 5 crianças. João
ganhou
1
12
do bolo, Luiz ganhou a metade do que João, Maria
ganhou
1
6
do bolo, Joana ganhou o dobro de Maria e Jorge
ganhou o restante do bolo. Então, pode-se afirmar que a fração do
bolo dada a Jorge foi:
a)
3
.
8
b)
3
.
5
c)
2
.
3
d)
5
.
8
e)
2
.
9
Questão 15
Um feirante vendeu, a R$ 2,00 a dúzia, metade das trezentas
dúzias de laranjas que comprou. Dois terços da outra metade, ele
vendeu a R$ 1,50 a dúzia e o restante, a R$ 1,00 a dúzia. Qual foi
o valor, em reais, que o vendedor faturou na venda?
a) 300 b) 400 c) 500 d) 600 e) 700
Questão 16
Uma pessoa perdeu
2
7
do que possuía. Em seguida, ganhou
320 reais e ficou com o triplo do que possuía inicialmente. Quanto
a pessoa possuía inicialmente?
Questão 17
Dividiu-se uma quantia entre três pessoas. A primeira ficou com
1
3
; a segunda com
2
5
e a terceira, que ficou com o resto, recebeu
60 reais a menos do que a primeira. Calcule a quantia.
Questão 18
Três relógios tem períodos respectivamente 180 minutos, 120
minutos e 360 minutos. Se eles tocaram simultaneamente as 6h da
manhã, que horas eles voltarão a tocar, simultaneamente?
a) 8h b) 12h c) 16h d) 20h e) 22h
Questão 19
Uma feirante possui 60 maçãs, 40 peras, 30 bananas e
50 goiabas. Ela faz cestas com apenas um tipo de fruta de modo
que cada cesta tenha um número máximo de frutas. A quantidade
total de cestas que ela pode fazer é:
a) 12 b) 14 c) 16 d) 18 e) 20
Questão 20
Numa escola foram matriculados 80 alunos com 10 anos,
100 alunos com 12 anos e 120 alunos com 14 anos. A escola irá
formar apenas turmas com alunos da mesma idade. O número
máximo de turmas é:
a) 12 b) 14 c) 16 d) 18 e) 20
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 2 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
RAZÃO E PROPORÇÃO
2.1) INTRODUÇÃO
Consideremos a seguinte afirmação:
Na 2.a fase do vestibular da Fuvest (São Paulo), o número
de vagas está para o número de candidatos na razão de 1 para
3.
Esta afirmação significa que a cada vaga existente
correspondem três candidatos; e ela pode ser representada em
matemática por
1
3
(lê-se: um para três).
Quando fazemos esta afirmação, estamos comparando o
número de vagas existentes com o número de candidatos
inscritos, por meio de uma divisão do primeiro número pelo
segundo, e usando a palavra razão para designar o quociente
obtido.
Nesta Unidade, veremos a importância do estudo da razão
de dois números para conhecimentos futuros e para aplicação
na vida real.
2.2) RAZÃO
Vimos que:
• Comparamos dois números, dividindo um deles pelo
outro;
• Chama-se razão o resultado obtido.
Então, de modo geral, diz-se que:
A razão de dois números racionais (com o segundo diferente de
zero) é o quociente do primeiro pelo segundo.
A razão de dois números racionais a e b pode ser representada
na forma
a
b
ou na forma a : b; em ambos os casos lê-se:
“razão de a para b” ou “a está para b” ou “a para b”.
O primeiro número denomina-se antecedente e o segundo,
consequente.
antecedentea
consequenteb
Vejamos alguns exemplos:
1) Determinar a razão de 20 para 16.
20 5
fração irredutível que corresponde à razão pedida
16 4
2) Uma prova de Matemática tem 10 questões. Um aluno
acertou 8 dessas questões. Determinar:
a) a razão do número de questões que acertou para o
número total de questões
8 4
10 5
b) a razão do número de questões que errou para o número
de questões que acertou:
2 1
8 4
OBSERVAÇÕES
1.a) Sendo a razão de dois números racionais um número
racional, valem para as razões todas as considerações e
propriedades dos números racionais.
2.a) Razão de duas grandezas de mesma espécie é o
quociente dos números que exprimem as suas medidas
racionais, tomadas na mesma unidade.
Exemplo
Observar os cubos das figuras abaixo, e calcular a razão do
volume do volume do primeiro para o volume do segundo.
3 3
(razão)3 3
Volume do primeiro (2cm) 8cm 8 1
64 8Volume do segundo (4cm) 64cm
2.3) RAZÕES INVERSAS
Sejam as razões
3 4
e
4 3
Vemos que:
• O antecedente de uma é o consequente da outra e vice-
versa;
• O produto das duas é igual a 1
3 4
1 .
4 3
Duas razões nestas condições são denominadas inversas.
Deve-se notar que a razão de antecedente zero não possui
inversa.
2.4) ALGUMAS RAZÕES ESPECIAIS
Estudaremos algumas razões especiais que serão úteis em
nossas vida.
2.4.1. Velocidade Média
Denomina-se velocidade média a razão entre uma distância
percorrida e o tempo gasto em percorrê-la.
distância
velocidade média
tempo
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
13
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
Exemplo
Um automóvel percorreu 384 km em 5 horas. Qual foi a
velocidade média desse automóvel?
Distância percorrida = 384 km.
Tempo gasto = 5h.
Velocidade média =
384 km
5 h
= 76,8 km/h (lê-se: 76,8
quilômetros por hora).
2.4.2. Escala
Denomina-se escala de um desenho a razão entre um
comprimento considerado no desenho e o correspondente
comprimento real, medidos com a mesma unidade.
comprimento no desenho
escala
comprimento no real
Exemplo:
No desenho de uma casa, o comprimento da sala, que é de 6
m, está representado por um segmento de 3 cm. Qual foi a
escala utilizada para o desenho?
Comprimento no desenho = 3 cm.
Escala =
3 1
ou 1 : 200
600 200
.
As escalas têm grande aplicação nos esboços de objetos
(móveis, automóveis, etc.), nas plantas de casas e terrenos, nos
mapas, nas cartas geográficas.
No quadro abaixo, vemos uma parte de um mapa do Estado de
São Paulo, feito numa escala de 1/4 000 000, ou seja, cada 1
cm no desenho representa 40 km no real.
2.5) PROPORÇÃO
Sejam os números 6, 9, 12 e 18.
Nessa ordem, vamos calcular:
A razão do 1.o para o 2.o: A razão do 3.o para o 4.o:
6 2
9 3
12 2
18 3
Observando que a razão do primeiro para o segundo é igual à
razão do terceiro para o quarto, podemos escrever:
6 : 9 = 12 : 18 ou
6 12
9 18
Nesse caso, dizemos que os números 6, 9, 12 e 18, nessa
ordem, formam uma proporção.
Na proporção 6 : 9 = 12 : 18 ou
6 12
9 18
, destacamos:
I) A sua leitura é: 6 está para 9, assim como 12 está para
18.
II) Os números 6, 9, 12 e 18 são denominados termos da
proporção.
III) O primeiro e o quarto termos são denominados extremos,
enquanto o segundo e o terceiro termos são denominados
meios.
De uma forma geral:
Quatro números racionais a, b, c e d, diferentes de zero, nessa
ordem, foram uma proporção quando a razão do primeiro para o
segundo é igual à razão do terceiro para o quarto.
a : b = c : d ou
a c
b d
(lê-se: a está para b assim como c, está para d)
OBSERVAÇÃO
Sendo a proporção uma igualdade de duas razões, os
antecedentes e os consequentes das razões iguais são
chamados antecedentes e consequentes da proporção.
2.6) PROPRIEDADE FUNDAMENTAL DAS PROPORÇÕES
Considerando as seguintes proporções, observe:
1)
6 15
8 20
Produto dos extremos = 6 . 20 = 120.
Produto dos meios = 8 . 15 = 120.
O produto dos extremos e o produto dos meios são iguais.
2)
1 4
3 12
Produto dos extremos = 1 . 12 = 12.
Produto dos meios = 3 . 4 = 12.
O produto dos extremose o produto dos meios são iguais.
Então:
produto dos produtos dos
extremos meios
6 15
6 20 8 15
8 20
14
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
produto dos produtos dos
extremos meios
1 4
1 12 3 4
3 12
Daí a propriedade fundamental:
Em toda proporção, o produto dos extremos é igual ao produto
dos meios, e vice-versa.
produto dos produtos dos
extremos meios
a c
a d b c
b d
2.7) RESOLUÇÃO DE UMA PROPORÇÃO
Resolver uma proporção significa determinar o valor do termo
desconhecido dessa proporção.
a) Resolver a proporção:
x 3 3
x 1
x 1 5
.
• Aplicando a propriedade fundamental:
x 3 3
x 1 5
5 x 3 3 x 1
5 + 15 = 3x + 3
• Resolvendo a equação: 5x – 3x = 3 – 15
2x = – 12
x = –
12
2
Logo: x = – 6 x = – 6
b) Numa maquete, a altura de um edifício é de 90 cm. Qual a
altura real do prédio, sabendo que a maquete foi construída na
escala
1
30
?
Altura na maquete: 90 cm.
Altura no real: x
Escala =
altura na maquete
altura no real
1 90
30 x
1 . x = 30 . 90 aplicamos a propriedade fundamental
x = 2.700 cm = 27 m.
2.8) QUARTA PROPORCIONAL DE TRÊS NÚMEROS DADOS
Dados três números racionais, a, b e c, denomina-se quarta
proporcional desses números, número x, tal que
a c
b x
.
Exemplo:
Calcular a quarta proporcional dos números 3, 10 e 6.
a
3 6
pela definição de 4. proporcional
10 x
60
3 x 10 6 3x 60 x x 20
3
.
Resposta: A 4.a proporcional dos números dados é 20.
2.9) TERCEIRA PROPORCIONAL DE DOIS NÚMEROS
DADOS
Dados dois números racionais, a e b, denomina-se terceira
proporcional desses números um número x, tal que
a b
b x
.
Exemplo:
Calcular a terceira proporcional dos números 2 e 6.
a
2 6
pela definição de 3. proporcional
6 x
36
2 x 6 6 2x 36 x x 18
2
.
Resposta: A 3.a proporcional dos números dados é 18.
2.10) OUTRAS PROPRIEDADES DAS PROPORÇÕES
1.a propriedade (P1)
Seja a proporção:
5 10
4 8
Partindo desta proporção, vamos escrever outras proporções:
o o o o
o o
5 10 5 4 10 8 9 18
4 8 5 10 5 10
1. 2. 3. 4.
1. 3.
o o o o
o o
5 10 5 4 10 8 9 18
4 8 4 8 4 8
1. 2. 3. 4.
2. 4.
o o o o
o o
5 10 5 4 10 8 1 2
4 8 5 10 5 10
1. 2. 3. 4.
1. 3.
o o o o
o o
5 10 5 4 10 8 1 2
4 8 4 8 4 8
1. 2. 3. 4.
2. 4.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
15
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
Logo:
Em toda proporção, a soma ou a diferença dos dois primeiros
termos está para o primeiro (ou para o segundo), assim como a
soma ou a diferença dos dois últimos termos está para o
terceiro (ou para o quarto).
a c a b c d a b c d
ou
b d a c b d
a c a b c d a b c d
ou
b d a c b d
2.a propriedade (P2)
Seja a proporção:
10 5
8 4
Partindo desta proporção, vamos escrever outras proporções:
o
o
10 5 10 5 10 15 10
8 4 8 4 8 12 8
antec. antec. 1. antec.
conseq. conseq. 1. conseq.
o
o
10 5 10 5 5 15 5
8 4 8 4 4 12 4
antec. antec. 2. antec.
conseq. conseq. 2. conseq.
o
o
10 5 10 5 10 5 10
8 4 8 4 8 4 8
antec. antec. 1. antec.
conseq. conseq. 1. conseq.
o
o
10 5 10 5 5 5 5
8 4 8 4 4 4 4
antec. antec. 2. antec.
conseq. conseq. 2. conseq.
Logo:
Em toda proporção, a soma (ou a diferença) dos antecedentes
está para a soma (ou a diferença) dos consequentes, assim
como cada antecedente está para o seu consequente.
a c a c a a c c
ou
b d b d b b d d
a c a c a a c c
ou
b d b d b b d d
2.11) APLICAÇÃO DAS PROPRIEDADES
Veremos, por meio de exemplos práticos, como aplicar essas
propriedades na resolução de exercícios.
Exemplo 1: Determinar x e y na proporção
x 3
y 4
, sabendo-
se que x + y = 28.
Resolução:
1
x 3 x y 3 4 x y 3 4
ou aplicando-se P
y 4 x 3 y 4
Como x + y = 28, resulta:
28 7 84
x 7 28 3 7x 84 x x 12.
x 3 7
28 7 112
y 7 28 4 7y 112 y y 16.
x 4 7
Logo: x = 12 e y = 16.
Exemplo 2: A razão de dois números é de 5 para 2, e a
diferença entre eles é 60. Determine os dois números.
Resolução: Representando os números por x e y, temos:
1
x 5
a razão é de 5 para 2
y 2
x y 60 a diferença é 60
x 5 x y 5 2 x y 5 2
ou aplicando-se P
y 2 x 5 y 2
Como x – y = 60, resulta:
60 3 300
x 3 60 5 3x 300 x x 100.
x 5 3
60 3 120
y 3 60 2 3y 120 y y 40.
y 2 3
Logo: Os números são 100 e 40.
Exemplo 3: Sabendo-se que
a b
3 2
e a + b = 30, determinar
a e b.
2
a b a b a a b b
ou aplincando-se P
3 2 3 2 3 3 2 2
Como a + b = 30, resulta:
30 a 90
5 a 30 3 5a 90 a a 18.
5 3 5
30 b 60
5 b 30 2 5b 60 b b 12.
5 2 5
Logo: a = 18 e b = 12.
2.12) PROPORÇÃO MÚLTIPLA
Consideremos as razões:
3 10 16
, ,
6 20 32
Verificamos que todas são iguais, pois:
3 1 10 1 16 1
6 2 20 2 32 2
Podemos, então, escrever:
3 10 16
6 20 32
Ao igualarmos as razões acima, formamos uma sequência de
razões iguais ou uma proporcional múltipla.
16
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
Exemplo:
Resolver a proporção múltipla
x y z
3 5 2
, sabendo-se que
x + y + z = 200.
Resolução: Como vale para as proporções múltiplas a
propriedade P3, temos:
x y z x y z x y z
ou ou
3 5 2 3 5 2 3 5 2
Como x + y + z = 200, resulta:
200 x 20 x
x 20 3 x 60
10 3 1 3
200 y 20 y
y 20 5 y 100
10 5 1 5
200 z 20 z
z 20 2 z 40
10 2 1 2
Logo: x = 60, y = 100 e z = 40.
PARTE I: NÚMEROS PROPORCIONAIS
2.13) INTRODUÇÃO
Consideremos o seguinte problema:
Dois amigos jogaram na loteria esportiva e ganharam
Cr$ 6 000 000. Como o primeiro entrou com Cr$ 1 200 e o
segundo com Cr$ 1 800, combinaram que o prêmio seria
dividido em partes proporcionais a estas quantias. Quanto
coube a cada um?
Para darmos a resposta a esta situação, devemos aprender a
dividir um número (no caso, Cr$ 6 000 000) em partes
proporcionais a dois outros (no caso, Cr$ 1 200 e Cr$ 1 800).
É o que estudaremos nesta Unidade.
2.14) NÚMEROS DIRETAMENTE PROPORCIONAIS
Sejam dois conjuntos, A e B, de números racionais em
correspondência biunívoca:
A = {2, 3, 5, 6, 10}
B = {6, 9, 15, 18, 30}
Determinando as razões entre os elementos correspondentes,
verificamos que são iguais, isto é:
2 3 5 6 10 1
6 9 15 18 30 3
Neste caso, dizemos que os elementos dos conjuntos A e B são
diretamente proporcionais.
O número
1
3
é chamado fator de proporcionalidade.
Exemplos:
1) Verificar se os elementos das sucessões (2, 5, 12) e (4, 10,
24) são diretamente proporcionais.
2 1 5 1 12 1
,
4 2 10 2 24 2
Como
2 5 12 1
4 10 24 2
, as sucessões são diretamente
proporcionais.
2) As sucessões (4, x, 10) e (y, 14, 20) são diretamenteproporcionais. Calcular o valor de x e de y.
4 x 10
pela definição
y 14 20
4 10
10 y 4 20 10y 80
y 20
80
y y 8
10
x 10
20 x 14 10 20x 140
14 20
140
x x 7
20
Logo: x = 7 e y = 8.
2.15) DIVISÃO DE UM NÚMERO N EM PARTES
DIRETAMENTE PROPORCIONAIS
Seja o problema:
Dividir o número 180 em partes diretamente
proporcionais aos números 4, 2 e 3.
Para resolver o problema, devemos:
• Representar os números procurados por x, y e z;
• Considerar as sucessões (x, y, z) e (4, 2, 3) como
diretamente proporcionais.
Então:
x y z 180 a soma dos três números é igual a 180
x y z
os números são diretamente proporcionais a 4, 2 e 3
4 2 3
x y z x y z x y
ou ou
4 2 3 4 2 3 4 2
z
pela propriedade das proporções
3
180 x 20 x
x 20 4 x 80.
9 4 1 4
180 y 20 y
y 20 2 y 40.
9 2 1 2
180 z 20 z
z 20 3 z 60.
9 3 1 3
Resposta: Os números são 80, 40 e 60.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
17
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
2.16) NÚMEROS INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
Consideremos dois conjuntos, A e B, em correspondência
biunívoca:
A = {2, 3, 5, 6, 10}
B = {45, 30, 18, 15, 9}
Determine o produto entre os elementos correspondentes,
vemos que são iguais, isto é:
2 . 45 = 3 . 30 = 5 . 18 = 6 . 15 = 10 . 9 = 90
Neste caso, dizemos que os elementos dos conjuntos A e B são
inversamente proporcionais.
O número 90 é chamado fator de proporcionalidade.
Considerando que:
2 . 45 = 3 . 30 = 5 . 18 = 6 . 15 = 10 . 9, vem que:
2 3 5 6 10
1 1 1 1 1
45 30 18 15 9
Podemos dizer que:
Os elementos do conjunto A são diretamente proporcionais aos
inversos dos elementos do conjunto B.
Exemplo:
1) Verificar se os elementos das sucessões (2, 6, 9) e (18, 6, 4)
são inversamente proporcionais.
2 . 18 = 36 , 6 . 6 = 36 9 . 4 = 36
Como 2 . 18 = 6 . 6 = 9 . 4 = 36, as sucessões são
inversamente proporcionais.
2) As sucessões (2, x, 15) e (y, 12, 4) são inversamente
proporcionais. Calcular o valor de x e de y.
2 y x 12 15 4 pela definição
60
2 y 15 4 2y 60 y y 30.
2
60
x 12 15 4 12x 60 x x 5.
12
Logo: x = 5 e y = 30.
2.17) DIVISÃO DE UM NÚMERO N EM PARTES
INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
Seja o problema:
Dividir o número 390 em partes inversamente
proporcionais aos números 2, 4 e 3.
Para resolver o problema, devemos:
• Representar os números procurados por x, y, z;
• Considerar as sucessões (x, y, z) e (2, 4, 3) como
inversamente proporcionais.
Então:
x y z 390 a soma dos três números é 390
x y z
os números são diretamente proporcionais
1 1 1
aos inversos de 2, 4 e 3
2 4 3
x y z x y z x y z
ou ou
1 1 1 1 1 1 1 1 1
2 4 3 2 4 3 2 4 3
Como x + y + z = 390, resulta:
390 390 390
390
1 1 1 6 3 4 13
2 4 3 12 12
30 12
13
1
360
360 x 1
x 360 x 180.
11 2
2
360 y 1
y 360 y 90.
11 4
4
360 z 1
z 360 z 120.
11 3
3
Logo: Os números são 180, 90 e 120.
PARTE II: REGRA DE TRÊS
2.18) INTRODUÇÃO
Consideremos os seguintes problemas:
1º) Um automóvel, com uma velocidade média de 60 km/h, leva
5 horas para percorrer a distância entre duas cidades A e B. Se
a sua velocidade média fosse de 80 km/h, qual seria o tempo
gasto para percorrer a mesma distância?
Representando por x o tempo pedido, observamos que:
• Estamos relacionando dois valores da grandeza
velocidade média (60 km/h e 80 km/h) com dois valores
da grandeza tempo (5h e xh)
• Queremos determinar um desses quatro valores,
conhecendo os outros três.
2.º) Uma rua mede 600 m de comprimento e está sendo
asfaltada. Em seis dias foram asfaltados 180 m da rua. Supondo
que o trabalho continue a ser feito no mesmo ritmo, em quantos
dias o trabalho estará terminado?
Representando por x o tempo pedido e observando que faltam
420 m para terminar o asfalto, temos:
• Estamos relacionando dois valores da grandeza
comprimento (180 m e 420 m) com dois valores da
grandeza tempo (6 d e x d);
• Queremos determinar um desses quatro valores,
conhecendo os outros três.
18
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
2.19) GRANDEZAS DIRETAMENTE PROPORCIONAIS
Quando colocamos gasolina em nosso carro, despendemos
certa importância dinheiro. A quantidade colocada e o preço que
pagamos por ela são duas grandezas variáveis dependentes.
O mesmo ocorre quando compramos arroz, feijão, batata,
açúcar ... O peso e o custo da mercadoria comprada são
grandezas variáveis dependentes.
Consideremos, então, o exemplo seguinte, tomando como
base o preço da batata em janeiro de 1985:
1 kg de batata custa Cr$ 1 000
2 kg de batata custam Cr$ 2 000
3 kg de batata custam Cr$ 3 000
4 kg de batata custam Cr$ 4 000
..................................................
Pelos valores encontrados, verificamos que:
• Variando o peso, o custo também varia;
• Duplicando, triplicando, ... o peso, o custo duplica, triplica,
...
Neste caso, dizemos que as grandezas peso e custo são
diretamente proporcionais.
Daí a definição:
Duas grandezas variáveis dependentes são diretamente
proporcionais quando, ao dobro, ao triplo ... de uma,
corresponde o dobro, o triplo ... da outra.
Observemos, agora, o quadro com os valores do exemplo dado:
Quantidade (em kg) Peço (em Cr$)
1 1 000
2 2 000
3 3 000
4 4 000
Considerando, duas a duas, as razões dos números que
exprimem as medidas das grandezas, temos:
1 1 000 1 1 000 1 1 000
e , e , e
2 2 000 3 3 000 4 4 000
2 2 000 2 2 000 3 3 000
e , e , e
3 3 000 4 4 000 4 4 000
Vemos que, duas a duas, as razões são iguais:
1 1 000 1 1 000 1 1 000
e , e , e
2 2 000 3 3 000 4 4 000
2 2 000 2 2 000 3 3 000
e , e , e
3 3 000 4 4 000 4 4 000
Então:
Quando duas grandezas são diretamente proporcionais, a razão
entre os dois valores de uma é igual à razão entre os dois
valores correspondentes da outra.
2.20) GRANDEZAS INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
Consideremos a velocidade de um automóvel (suposta
constante) e o tempo que ele gasta para percorrer certa
distância:
Com velocidade de 40 km/h, gasta 6 horas para percorrer a
distância.
Com velocidade de 80 km/h, gastará 3 horas para percorrer a
mesma distância.
Com velocidade de 120 km/h, gastará 2 horas para percorrer a
mesma distância.
Pelo valores encontrados, verificamos que:
• Variando a velocidade, o tempo também varia;
• Duplicando, triplicando ... a velocidade, o tempo fica
reduzido à metade, à terça parte ...
Neste caso, dizemos que as grandezas velocidade e tempo são
inversamente proporcionais.
Daí a definição:
Duas grandezas variáveis dependentes são inversamente
proporcionais quando, ao dobro, ao triplo ... de uma,
corresponde a metade, a terça parte ... da outra.
Observemos, agora, o quadro com os valores do exemplo dado:
Velocidade Tempo
40 km/h 6 h
80 km/h 3 h
120 km/h 2 h
Considerando, duas a duas, as razões dos números que
exprimem as medidas das grandezas, temos:
40 6 40 6 80 3
e , e , e
80 3 120 2 120 2
Vemos que uma razão é igual ao inverso da outra:
40 3 6
inverso de
80 6 3
40 2 6
inverso de
120 6 2
80 2 3
inverso de
120 3 2
Então:
Quando duas grandezas são inversamente proporcionais, a
razão dos dois valores de uma é igual ao inverso da razão dos
dois valores correspondentesda outra.
2.21) REGRA DE TRÊS SIMPLES
Aprenderemos, agora, a resolver problemas que relacionam
dois valores de uma grandeza A com dois valores de uma
grandeza B, chamados problemas de regra de três simples.
Resolver esses problemas significa determinar um desses
quatro valores, conhecendo os outros três.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
19
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
2.22) TÉCNICA OPERATÓRIA
Representaremos por
1 2
1 2
a e a os dois valores da grandeza A.
b e b os dois valores da grandeza B.
Teremos, então, o seguinte esquema:
Grandeza A Grandeza B
a1 ______________ b1
a2 ______________ b2
Quando as grandezas A e B são diretamente proporcionais,
escrevemos a proporção:
1 1
2 2
a b
as razões são iguais
a b
Quando as grandezas A e B são inversamente proporcionais,
escrevemos a proporção:
a a1 2
2 1
a b
a 1. razão é igual ao inverso da 2.
a b
Vejamos alguns exemplos:
Exemplo 1: Uma máquina, trabalhando durante 40 minutos,
produz 100 peças. Quantas peças iguais a essas serão
produzidas pela máquina em 2h 30min?
Tempo Produção
40 min _____________ 100 peças
150 min ____________ x peças (lembrete: 2h 30min = 150
min)
As grandezas são diretamente proporcionais, pois, dobrando-se
o tempo de funcionamento, o número de peças produzidas
também dobrará.
Então:
40 100
150 x
15 000
40 x 150 100 40x 15 000 x x 375.
40
Resposta: Em 2h 30min, a máquina produzirá 375 peças.
Exemplo 2: Para realizar um serviço de terraplenagem, 4
máquinas levam 15 dias. Em quantos dias 6 máquinas iguais às
primeiras fariam o mesmo serviço?
N.o de máquinas Tempo
4 máq. _________ 15 dias
6 máq. _________ x dias
As grandezas são inversamente proporcionais, pois, dobrando-
se o número de máquinas, o tempo gasto para fazer o mesmo
serviço fica reduzido à metade. Então:
4 x 60
6 x 4 15 6x 60 x x 10.
6 15 6
Resposta: As 6 máquinas fariam o serviço em 10 dais.
2.23) REGRA DE TRÊS COMPOSTA
Estudaremos, agora, problemas que relacionam três ou mais
grandezas.
Exemplo 1: 4 operários produzem, em 10 dias, 320 peças de
certo produto. Quantas peças desse produto serão produzidas
por 10 operários em 16 dias?
N.o de operários N.o de dias N.o de peças
4 _____________ 10 ______________ 320
10 ____________ 16 ______________ x
Para verificar a proporcionalidade, consideremos
separadamente a grandeza que possui a incógnita com cada
uma das outras grandezas.
Assim: Número de operários e número de peças são grandezas
diretamente proporcionais.
Número de dias e número de peças são grandezas diretamente
proporcionais.
Teremos, então, as razões:
4 10 320
10 16 x
.
Escrevemos a proporção igualando a razão que contém o termo
desconhecido com o produto das outras razões:
320 4
x
1
10
1
10
1
16
4
320 1
x 320 4 x 1 280.
x 4
Resposta: Serão produzidas 1 280 peças.
Exemplo 2: 18 operários, trabalhando 7 horas por dia, fazem
determinado serviço em 12 dias. Em quantos dias, 12 operários
que trabalham 9 horas por dia farão serviço idêntico?
N.o de operários N.o de horas por dias N.o de dias
18 _____________ 7 ______________ 12
12 _____________ 9 ______________ x
Número de operários e número de dias são grandezas
inversamente proporcionais.
Número de horas por dia e número de dias são grandezas
inversamente proporcionais.
As razões são:
12 18
inverso de
18 12
,
9 7
inverso de
7 9
,
12
x
A proporção é:
12 12
x
6
18
2
1
9
1
7
12 6 84
6x 84 x x 14
x 7 6
Resposta: Farão serviço idêntico em 14 dias.
20
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Sabendo que:
a b c
7 3 2
a b c 16
Calcule os valores de a, b e c.
Questão 02
Dois números estão entre si como 2 está para 1. Sabendo que a diferença entre eles é 40, calcule os
dois números.
Questão 03
A diferença entre dois números é 75. O maior deles está para 5, assim como o menor está para 2.
Quais são esses números?
Questão 04
Divida:
a) 357 em partes diretamente proporcionais a 1, 7 e 13;
b) 45 em partes inversamente proporcionais a 3, 4 e 6;
Questão 05
Precisamos repartir R$ 5000,00 entre Marcelo, 7 anos, Luciano, 8 anos, e Alexandre, 10 anos, de
modo que cada um receba uma quantia proporcional à sua idade. Como devemos fazer a divisão?
Questão 06
Marlene está lendo um livro com 352 página. Em 3 horas ela já leu 48 páginas. Quanto tempo Marlene
vai levar para ler o livro todo?
Questão 07
Três torneiras idênticas, abertas completamente, enchem um tanque com água em 2h24min. Se, em
vez de 3, fossem 5 dessas torneiras, quanto tempo levariam para encher o mesmo tanque.?
Questão 08
Para alimentar 50 coelhos durante 15 dias são necessários 90 kg de ração. Quantos coelhos é
possível alimentar em 20 dias com 117 kg de ração?
Questão 09
Para produzir 1 000 livros de 240 páginas, uma editora consome 360 Kg de papel. Quantos livros de
320 páginas é possível fazer com 720 kg de papel?
Questão 10
Se 12 operários, trabalhando 10 horas diárias, levantam um muro de 20 m de comprimento 6 dias, em
quanto tempo 15 operários, trabalhando 8 horas por dia, levantarão um muro de 30 m com a mesma
altura e largura do anterior?
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
21
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
Questão 11 (UNICAMP)
Na planta de um edifício em construção, cuja escala é 1 : 50, as dimensões de uma sala retangular
são 10 cm e 8 cm. Calcule a área real da sala projetada.
Questão 12
Qual a medida do maior ângulo de um quadrilátero, se os ângulos têm medidas inversamente
proporcionais a: 1, 1/2, 1/4, 0,2.
Questão 13
A média aritmética de um conjunto de 50 números é 38. Se dois números, a saber, 45 e 55, são
retirados, a média do conjunto restante é:
a) 36,5. b) 37. c) 37,2. d) 37,5. e) 37,52
Questão 14
A média aritmética entre dois números é 5. E a média harmônica entre eles é
24
5
. Calcule a média
geométrica desses dois números.
Questão 15
José e Carlos organizaram uma firma comercial com um capital social de R$ 3.000,00 devendo cada
um deles entrar com R$ 1.500,00. No ato da organização, 1º de janeiro, José integralizou sua quota e
Carlos contribuiu com apenas R$ 1.000,00, integralizando sua quota após 5 meses. Em 31 de
dezembro foi procedido o balanço, tendo sido apurado um lucro de R$ 670,00. Qual a parte a ser
creditada a cada sócio?
Questão 16 (UFJF – Adaptada)
Num terreno retangular, deseja-se construir uma casa, uma área de lazer, uma área de serviço e uma
garagem. O terreno possui comprimento igual a 15 metros e está dividido em quatro quadrados,
conforme mostra a figura abaixo.
Qual a largura do terreno?
a) 7m b) 8m c) 9m d) 10m e) 12m
Questão 17
Uma indústria tem um reservatório de água com capacidade para 900m3. Quando há necessidade de
limpeza do reservatório, toda a água precisa ser escoada. O escoamento da água é feito por seis
ralos, e dura 6 horas quando o reservatório está cheio. Esta indústria construirá um novo reservatório,
com capacidade de 500m3, cujo escoamento da água deverá ser realizado em 4 horas, quando o
reservatório estiver cheio. Os raios utilizados no novo reservatório deverão ser idênticos aos do já
existente. A quantidade de, ralos do novo reservatório deverá ser igual a:
a) 2 b) 4 c) 5 d) 8 e) 9
Anotações
22CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
Questão 18 (PUC)
Dois ângulos complementares A e B, sendo A < B, têm medidas na razão de 13 para 17.
Consequentemente, a razão da medida do suplemento do ângulo A para o suplemento do ângulo B
vale:
a)
43
47
b)
17
13
c)
13
17
d)
119
48
e)
47
43
Questão 19
Doze pedreiros constroem 27 m² de um muro em 30 dias, trabalhando 8 h por dia. Quantas horas
devem trabalhar por dia, dezesseis pedreiros durante 24 dias, para construírem 36 m² do mesmo
muro?
a) 20 horas b) 12 horas c) 10 horas d) 8 horas
Questão 20
Uma empresa se compromete a realizar uma obra em 30 dias, iniciando a obra com 12 operários,
trabalhando 6 horas por dia. Decorridos 10 dias, quando já havia realizado 1/3 da obra, a empresa
teve que deslocar 4 operários para outro projeto. Nessas condições, para terminar a obra no prazo
pactuado, a empresa deve prorrogar o turno por mais:
a) 2h e 30min.
b) 2h.
c) 3h.
d) 1h.
e) 1h e 30min.
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
23
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
Questão 01
Se x – y = 20 e
x
3
y
, pode-se dizer corretamente que x2 + y2
vale:
a) 900 b) 1000 c) 1100 d) 1200
Questão 02
Na proporção
2 6
5 5
x 2 x 4
, o valor de x é elemento do conjunto:
a) {–20, –10}
b) {–5, 1}
c) {5, 10}
d) {4, 20}
Questão 03
A diferença entre dois números é 45. O maior deles está para 9
assim como o menor está para 4. Logo, o maior número é:
a) 60 b) 72 c) 75 d) 81
Questão 04
João e Maria montaram uma lanchonete. João entrou com R$
20000,00 e Maria, com R$ 30000,00. Se ao fim de um ano eles
obtiverem um lucro de R$ 7500,00, quanto vai caber a cada um?
Questão 05
O relógio de Nanci atrasa 26 segundos a cada 48 horas. Quanto
vai atrasar em 30 dias?
Questão 06
Um navio foi abastecido com comida suficiente para alimentar 14
pessoas durante 45 dias. Se 18 pessoas embarcarem nesse navio,
para quantos dias, no máximo, as reservas de alimento serão
suficientes?
Questão 07
Para revestir uma parede de 3 m de comprimento por 2,25 m de
altura, são necessários 300 azulejos. Quantos azulejos seriam
necessários se a parede medisse 4,5 m x 2 m?
Questão 08
Uma montadora de automóveis demora 8 dia; para produzir 200
veículos; trabalhando 9 horas por dia. Quantos veículos montará
em 15 dias, funcionando 12 horas por dia?
Questão 09
Para abrir uma valeta de 50 m de comprimento e 2 m de
profundidade, 10 operários levam 6 dias. Quantos dias serão
necessários para abrir 80 m de valeta com 3 m de profundidade,
dispondo de 16 operários?
Questão 10
Se 5 homens podem arar um campo de 10 hectares em 9 dias,
trabalhando 8 horas por dia, quantos homens serão necessários
para arar 20 hectares em 10 dias, trabalhando 9 horas por dia?
Questão 11
O produto de dois números positivos é 72 e a razão entre eles
2
9
.
Determiná-los.
Questão 12 (UFRJ)
Um automóvel de 4,5 m de comprimento é representado, em
escala, por modelo de 3 cm de comprimento. Determine a altura do
modelo que representa, na mesma escala, uma casa de 3,75m de
altura.
Questão 13
Dividindo-se 1.650 em partes diretamente proporcionais a 4,
1
6
4
e
7
2
a soma das duas partes menores é:
a) 720. b) 800. c) 870. d) 900.
Questão 14
Se a média geométrica de dois números vale 2 5 e a média
aritmética é
9
2
. Calcule esses números.
Questão 15
Aplicou-se uma prova de uma classe de vinte rapazes e trinta
moças. Os rapazes e trinta moças. Os rapazes obtiveram média 8
e as moças média 7. A média da classe foi:
a) 7,40 b) 7,45 c) 7,50 d) 7,55 e) 7,60
Questão 16
Reparti 230 balas entre minhas três sobrinhas que tem
respectivamente 4, 5 e 8 anos quantas balas recebeu cada uma se
a divisão foi feita em partes inversamente proporcionais à idade.
a) 100, 80 e 50.
b) 90, 70 e 40.
c) 80, 60 e 30.
d) 70, 50 e 20.
e) 60, 40 e 10.
Questão 17
Três sócios empregaram, respectivamente, os capitais de R$
18.000,00, R$ 25.000,00 e R$ 27.000,00 e obtiveram um lucro
líquido de R$ 35.000,00. Qual será a parte de cada um?
Questão 18
Uma obra é construída em 8 dias, por 9 pedreiros trabalhando 5
horas por dia. Em quantos dias 12 pedreiros, trabalhando 6 horas
por dia, poderia realizar a mesma obra?
a) 5 dias d) 25 dias
b) 8 dias e) 32 dias
c) 15 dias
Questão 19
Quinze operários, trabalhando 9h por dia, construíram 36 m de
muro em 16 dias. Em quanto tempo 18 operários terão 60 m do
24
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 2 – RAZÃO E PROPORÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 2 - Prof. Raul Brito)
mesmo muro, trabalhando 8h por dia?
a) 25 dias
b) 42 dias
c) 45 dias
d) 50 dias
e) 55 dias
Questão 20
Trabalhando 10 horas por dia, durante 16 dias, 8 pedreiros fizeram
uma parede de concreto de 48 m2. Se tivesse trabalhando 12 horas
diárias, e se o número de operários fosse reduzido de 2, quantos
dias levariam para fazer outra parede cuja área fosse o dobro
daquela?
a) 33 dias
b) 33 dias e 8 horas
c) 34 dias e 4 horas
d) 33 dias e 6 horas
e) 35 dias 13 horas e 20 minutos
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 3 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 03 – PORCENTAGEM
PORCENTAGEM
3.1) DEFINIÇÃO
A percentagem ou porcentagem (do latim per centum,
significando "por cento", "a cada centena") é uma medida de razão
com base 100. É um modo de expressar uma proporção ou uma
relação entre 2 valores (um é a parte e o outro é o inteiro) a partir
de uma fração cujo denominador é 100, ou seja, é dividir um
número por 100.
3.2) SÍMBOLO
Muitos acreditam que o símbolo "%" teria evoluído a partir da
expressão matemática
x
100
. Porém, alguns documentos altamente
antigos sugerem que o % evoluiu a partir da escrita da expressão
latina "per centum", sendo conhecido em seu formato atual desde
meados do século XVII. Apesar do nome latino, a criação do
conceito de representar valores em relação a uma centena é
atribuída aos gregos.
•
Símbolo no século XV
•
Símbolo no século XVII
•
Símbolo a partir do século XVIII
Segundo o historiador David Eugene Smith, o símbolo seria
originalmente escrito "per 100" ou "per c". Smith estudou um
manuscrito anónimo de 1425, contendo um círculo por cima do "c".
Com o tempo a palavra "per" acabaria por desaparecer e o "c" teria
evoluído para um segundo círculo.
3.3) SIGNIFICADO DO TERMO PORCENTAGEM
Dizer que algo (chamaremos de blusas) é "70%" de uma loja (lê-se:
"as blusas são setenta por cento de uma loja"), significa dizer que
blusas é equivalente a 70 elementos em um conjunto universo de
100 elementos (representando lojas, que pode ter qualquer valor),
ou seja, que a razão é a divisão:
70
0,7
100
Ou seja, a 0,7ª parte de 1, onde esse 1 representando o valor
inteiro da fração, no caso, "loja".
Em determinados casos, o valor máximo de uma percentagem é
obrigatoriamente de 100%, tal qual ocorre na umidade relativa do
ar. Em outros, contudo, o valor pode ultrapassar essa marca, como
quando se refere a uma fração maior que o valor (500% de x é
igual a 5 vezes x).
3.4) PONTO PERCENTUAL
Ponto percentual é o nome da unidade na qual pode ser expressa
o valor absoluto da diferença entre quaisquer pares de
porcentagens.
Por exemplo: se uma determinada taxa de juros cair de 24% ao
ano para 12% ao ano, pode-se dizer que houve redução de 50%
{[(valor inicial)-(valor final)]/(valor inicial)}, mas não que houve
redução de 12%. Dizer que houve uma redução de 12% implica
que o valor final seja de 12% menorque o valor inicial, no nosso
exemplo, a taxa final seria 21,12% ao invés de 12%.
O Ponto Percentual é uma unidade que pode expressar essa
diferença, voltando ao nosso exemplo, é correto dizer que houve
redução de 12 pontos percentuais na tal taxa de juros.
3.5) CÁLCULO DE UMA PORCENTAGEM
Vamos ver exemplos resolvidos de situações que envolvem o
cálculo de porcentagens, para que depois você possa entender
com maior facilidade as questões que resolveremos juntos em
nosso curso online e em seguinda, consiga resolver as questões
propostas para o seu treino em casa.
Exemplo 1: Qual é o valor de 25% de 50 ?
Resolução: Note que 100% representa o total, ou seja, 50. E 25%
representa X. Fazendo a regra de três, temos:
50/100 = X/25 50 . 25 = 100X 1250 = 100X
X = 1250/100 X = 12,5.
Portanto, 25% de 50 é 12,5.
Resposta: 12,5.
Exemplo 2: Segundo a reportagem “Gastos de turistas da Europa
e EUA no Brasil é mais do que o dobro dos sul-americanos”,
publicada no jornal O Estado de S. Paulo, 5,67 milhões de turistas
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Percent_1425.png
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Percent_1650.PNG
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Percent_18e.PNG
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Percentage_chalkboard.JPG
26
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
visitaram o Brasil em 2012. O gasto médio dos estrangeiros do
turismo de negócios foi de US$ 1.599,00, sendo que eles
representaram 25,3% do total, enquanto o valor médio gasto pelos
turistas de viagens a lazer foi de US$ 877,00, representando 46,8%
do total.
Considerando as informações apresentadas, calcule a diferença
entre o valor gasto pelos turistas de viagens a lazer e pelos turistas
de negócios no Brasil, no ano de 2012.
Resolução: O resultado pedido é dado por
6 65,67 10 (0,468 877 0,253 1599) 5,67 10 5,889
US$ 33.390.630,00.
Resposta: US$ 33.390.630,00 .
Exemplo 3: Leia o fragmento a seguir.
Após anos de resultados pouco expressivos, os números das
exportações do setor automotivo voltaram a chamar a atenção nos
dados da indústria. De acordo com a Anfavea, as vendas para o
exterior atingiram US$ 1,67 bilhão em agosto. Este valor apresenta
um crescimento de 21,7% em comparação ao mesmo mês de
2012.
FOLHA DE S. PAULO, São Paulo, 6 set. 2013, p. B1. (Adaptado).
De acordo com essas informações, calcule o valor das exportações
do setor automotivo em agosto de 2012.
Resolução: Seja x o valor das exportações, em bilhões de dólares,
do setor automotivo em agosto de 2012.
Logo 1,217 x 1,67 x 1,37.
Resposta: x 1,37 .
Exemplo 4: Segundo a FAO, as florestas cobrem 31% da
superfície terrestre. Sabendo que a superfície terrestre tem
aproximadamente 14 25,099043638 10 m de área, essa
porcentagem é equivalente a:
a) 14 22,549521819 10 m b) 13 25,099013638 10 m
c) 14 215,80703528 10 m d) 14 21,580703528 10 m
e) 15 21,580703528 10 m
Resolução: Do enunciado, temos:
14 1431 5,099.10 1,58.10
100
Resposta: Alternativa D
Exemplo 5:
Analise o texto a seguir. (Dados atuais – 10/01/11)
Hoje, a frota das quatro cidades (Florianópolis, São José, Palhoça
e Biguaçu), segundo estatística do Detran-SC (Departamento
Estadual de Trânsito de Santa Catarina), já soma 477.802
unidades, número computado até o dia 31 de dezembro passado.
Em 2010, as quatro cidades ganharam 31.582 novos veículos, o
que significa 2.631 por mês, 87,7 por dia, ou 3,65 novas unidades
a cada hora. Essa média de crescimento de mais de 30 mil novos
veículos/ano se mantém desde 2007. De janeiro de 2007 até
dezembro de 2010 – quatro anos – Florianópolis, São José,
Palhoça e Biguaçu ganharam 126.705 novos veículos.
Fonte: http://notrajeto.blogspot.com/2011/01/800mil-veiculos-eprojecao-na-
grande.html
Segundo dados do último censo do IBGE, essas quatro cidades
juntas possuíam em 2010 um total de 800.647 habitantes.
Considerando que as quatro cidades mantenham o crescimento
habitacional de 10% a cada década, e que entrem em média
30.000 veículos novos por ano nestas quatro cidades nos próximos
10 anos, analise as afirmações a seguir.
I. Em 2020 haverá rodando um carro para cada 1,13 habitantes
das quatro cidades.
II. Em 2020 a população das quatro cidades ultrapassará os 900
mil habitantes.
III. Em 2020 o número de veículos será 38,5% maior do que em
31 de dezembro de 2010.
Assinale a alternativa correta.
a) Apenas I e II são verdadeiras.
b) Apenas I e III são verdadeiras.
c) Apenas a afirmação I é verdadeira.
d) Apenas II e III são verdadeiras.
Resolução: Do enunciado, temos:
I. Verdadeira. Em 2020 a população das quatro cidades será de
800647 1,1 880712 habitantes. Por outro lado, em 2020
haverá 477802 30000 10 777.802 carros. Portanto, em
2020 haverá rodando um carro para cada
880712
1,13
777802
habitantes.
II. Falsa. Como mostrado em (I).
III. Falsa. Em 2020 o número de veículos será
300000
100% 62,8% 38,5%
477802
maior do que em 31 de
dezembro de 2010.
Resolução: Alternativa C
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
27
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
QUESTÃO 01
Um apostador ganhou um prêmio de R$1.000.000,00 na loteria e decidiu investir parte do valor em
caderneta de poupança, que rende 6% ao ano, e o restante em um fundo de investimentos, que rende
7,5% ao ano. Apesar do rendimento mais baixo, a caderneta de poupança oferece algumas vantagens
e ele precisa decidir como irá dividir o seu dinheiro entre as duas aplicações. Para garantir, após um
ano, um rendimento total de pelo menos R$ 72.000,00, a parte da quantia a ser aplicada na poupança
deve ser de, no máximo,
a) R$ 200.000,00
b) R$ 175.000,00
c) R$ 150.000,00
d) R$ 125.000,00
e) R$ 100.000,00
QUESTÃO 02
Um empresário mantém uma rotina diária repleta de atividades. Para gerenciar a sua agenda de
eventos, ele controla o tempo de forma meticulosa, chegando pontualmente aos seus compromissos e
executando as suas tarefas em um tempo determinado. Por exemplo:
- 7 horas diárias de sono
- 15 minutos destinados a higiene matinal (escovar os dentes etc.)
- 18 minutos para tomar café da manhã
- 14 minutos para deslocar-se até o escritório
Para ajudá-lo a controlar o tempo meticulosamente, além do seu smartphone, todos os seus utensílios
domésticos e o seu automóvel estão conectados à internet e podem trocar informações entre si.
Em um determinado dia, o gerenciador da agenda de eventos do smartphone recebeu as seguintes
informações:
I) o seu primeiro compromisso, a reunião das 8 horas, foi remarcado para as 8 horas e 45 minutos;
II) ocorreu um acidente na estrada e o trajeto para o escritório levará 23 minutos; e
III) o automóvel acusou que precisa ser abastecido e que serão necessários 15 minutos para o
abastecimento.
Considerando o exposto, determine o horário em que o empresário terá de acordar e calcule, em
relação ao tempo de sono diário, o porcentual de sono ganho ou perdido com a remarcação da
reunião.
a) 7h 34 min e 5%
b) 7h 36 min e 6%
c) 7h e 38 min e 5%
d) 7h e 40 mim e 6%
e) 7h e 42 min e 7%
QUESTÃO 03
Um motorista costuma percorrer um trajeto rodoviário com 600 quilômetros, dirigindo sempre a uma
velocidade média de 100 km/h, estando ele de acordo com a sinalização de trânsito ao longo de toda a
rodovia. Ao saber que trafegar nesta velocidade pode causar maior desgaste ao veículo e não gerar o
melhor desempenho de combustível, este motorista passou a reduzir em 20% a velocidademédia do
veículo. Consequentemente, o tempo gasto para percorrer o mesmo trajeto aumentou em:
a) 40% b) 20% c) 4% d) 25% e) 1,5%
QUESTÃO 04
Após se fazer uma promoção em um clube de dança, o número de frequentadores do sexo masculino
aumentou de 60 para 84 e, apesar disso, o percentual da participação masculina passou de 30% para
24%. Considerando-se essas informações, é correto afirmar que o número de mulheres que
frequentam esse clube, após a promoção, teve um aumento de:
a) 76% b) 81% c) 85% d) 90% e) 92%
Anotações
28
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 05
A figura abaixo exibe, em porcentagem, a previsão da oferta de energia no Brasil em 2030, segundo o
Plano Nacional de Energia.
Segundo o plano, em 2030, a oferta total de energia do país irá atingir 557 milhões de tep (toneladas
equivalentes de petróleo). Nesse caso, podemos prever que a parcela oriunda de fontes renováveis,
indicada em cinza na figura, equivalerá a
a) 178,240 milhões de tep.
b) 297,995 milhões de tep.
c) 353,138 milhões de tep.
d) 259,562 milhões de tep.
QUESTÃO 06
Em março de 2013 o Governo Federal anunciou a retirada dos impostos federais que incidiam sobre
todos os produtos da cesta básica. Alguns itens, como leite, feijão, arroz e farinha, já não tinham
nenhum desses impostos, mas no sabonete, por exemplo, havia incidência de 12,5% de PIS-Cofins e
de 5% de IPI.
Tabela
AS DESONERAÇÕES DA CESTA BÁSICA
Produto
PIS-Cofins IPI
De Para De Para
Carnes (bovina, suína,
aves, peixes, ovinos e
caprinos)
9,25% 0% 0% 0%
Café 9,25% 0% 0% 0%
Óleo 9,25% 0% 0% 0%
Manteiga 9,25% 0% 0% 0%
Açúcar 9,25% 0% 5% 0%
Papel higiênico 9,25% 0% 0% 0%
Creme dental 12,50% 0% 0% 0%
Sabonete 12,50% 0% 5% 0%
Leite 0% 0% 0% 0%
Feijão 0% 0% 0% 0%
Farinha de trigo ou massa 0% 0% 0% 0%
Fonte: Adaptada de: <http://g1.globo.com/economia/noticia/2013/03/dilma-anuncia-na-
tv-desoneracao-total-de-produtos-da-cesta-basica.html>.
Após o anúncio, o supermercado X remarcou os preços dos seguintes produtos da cesta básica:
carnes, café, óleo, açúcar e creme dental. Os novos preços não continham mais os impostos federais
de acordo com a Tabela. Suponha que, antes da remarcação, cinco quilos de açúcar custavam R$
11,43, três litros de óleo custavam R$ 12,02 e um creme dental custava R$ 8,10. Logo após a
alteração de preços, se você comprasse cinco quilos de açúcar, três litros de óleo e um creme dental
no supermercado X, você pagaria:
a) R$ 29,02
b) R$ 27,78
c) R$ 28,69
d) R$ 28,20
e) R$ 27,43
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
29
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
QUESTÃO 07
Acompanhe o texto abaixo:
Gasolina vendida nos postos terá mais etanol a partir de hoje
A partir de hoje (01/05/2013), a gasolina vendida nos postos do país volta a ser comercializada com
25% de etanol anidro, e não mais 20%, como estava em vigor desde 2011. A medida foi adotada como
um incentivo aos produtores de cana-de-açúcar e antecipada pelo governo para ajudar a reduzir o
impacto do aumento do preço da gasolina, registrado em janeiro deste ano.
(GASOLINA... 2013).
Considere-se que o tanque de um carro com motor flex, com capacidade para 55 litros, estava com 10
litros de etanol quando foi abastecido, ao máximo, com gasolina no dia 30 de abril de 2013.
Se o mesmo procedimento tivesse sido feito no dia 01 de maio de 2013, ao final do abastecimento
haveria, nesse dia, no tanque desse carro, o total de litros de etanol a mais em relação ao dia 30 de
abril de 2013, igual a
a) 2,05 b) 2,15 c) 2,25 d) 2,35 e) 2,45
QUESTÃO 08
Uma loja de vestuários recebeu um volume de 250 bermudas e 150 camisetas da fábrica que produz
suas peças. Dessas peças, o controle da loja identificou que estavam com defeito 8% das bermudas e
6% das camisas. Do volume recebido pela loja, o total de peças com defeito representa uma
porcentagem de:
a) 2,75% b) 4,4% c) 5,6% d) 6,75% e) 7,25%
QUESTÃO 09
O salário de Paulo sofreu um desconto total de 8%; com isso, ele recebeu R$ 1.518,00. O valor bruto
do salário de Paulo é:
a) R$ 1.390,00
b) R$ 1.550,00
c) R$ 1.600,00
d) R$ 1.650,00
e) R$ 1.680,00
QUESTÃO 10
Uma empresa vende x unidades de um produto em um mês a um preço de R$100,00 por unidade. Do
total arrecadado, 24% são destinados ao pagamento de impostos e R$6.000,00 cobrem despesas
fixas. A receita da empresa, descontando-se os impostos e os custos fixos, é dada por
a) 100x – 4560.
b) 76x – 6000.
c) 100x + 6000.
d) 76x – 4560.
e) 24x + 6000.
QUESTÃO 11 (Unicamp 2015)
Uma compra no valor de 1.000 reais será paga com uma entrada de 600 reais e uma mensalidade de
420 reais. A taxa de juros aplicada na mensalidade é igual a
a) 2%. b) 5%. c) 8%. d) 10%. e) 12%
Questão 12 (Uerj 2015)
Considere uma mercadoria que teve seu preço elevado de x reais para y reais. Para saber o
percentual de aumento, um cliente dividiu y por x, obtendo quociente igual a 2,08 e resto igual a
zero.
Em relação ao valor de x, o aumento percentual é equivalente a:
a) 10,8% b) 20,8% c) 108,0 d) 208,0% e) 12,0%
Anotações
30
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
Questão 13 (Uerj 2014)
O personagem da tira diz que, quando ameaçado, o comprimento de seu peixe aumenta 50 vezes, ou
seja, 5000%. Admita que, após uma ameaça, o comprimento desse peixe atinge 1,53 metros.
O comprimento original do peixe, em centímetros, corresponde a:
a) 2,50 b) 2,75 c) 3,00 d) 3,25 e) 4,05
Questão 14 (Enem 2014)
Uma lata de tinta, com a forma de um paralelepípedo retangular reto, tem as dimensões, em
centímetros, mostradas na figura.
Será produzida uma nova lata, com os mesmos formato e volume, de tal modo que as dimensões de
sua base sejam 25% maiores que as da lata atual.
Para obter a altura da nova lata, a altura da lata atual deve ser reduzida em
a) 14,4% b) 20% c) 32,0% d) 36,0% e) 64,0%
Questão 15 (CEFET MG 2014)
Uma pessoa investiu R$ 20.000,00 durante 3 meses em uma aplicação que lhe rendeu 2% no primeiro
mês e 5% no segundo mês. No final do terceiro mês, o montante obtido foi suficiente para pagar uma
dívida de R$ 22.000,00. Assim sendo, a taxa mínima de juros, no terceiro mês, para esse pagamento,
em %, foi, aproximadamente, de
a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5.
Questão 16 (Pucrj 2014)
Em uma loja, uma peça de roupa que custava R$ 200,00 passou a custar R$ 100,00 na liquidação. O
desconto foi de:
a) 200% b) 100% c) 50% d) 20% e) 10%
Questão 17 (Pucrj 2014)
Em uma loja, uma peça de roupa que custava R$ 200,00 passou a custar R$ 300,00. O reajuste
foi de:
a) 200% b) 100% c) 50% d) 20% e) 10%
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
31
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
Questão 18 (CEFET MG 2014)
Para um evento com a duração de 3h40min foram tocados, sem repetição, dois gêneros musicais:
clássico e popular (MPB). A duração de cada música clássica foi de 5min e a de MPB, 4min. Sabendo-
se que 40% das músicas selecionadas são clássicas, então o total de músicas populares tocado foi de
a) 20. b) 23. c) 26. d) 30. e) 33.
Questão 19 (FGV 2014)
Toda segunda-feira, Valéria coloca R$ 100,00 de gasolina no tanque de seu carro. Em uma
determinada segunda-feira, o preço por litro do combustível sofreu um acréscimo de 5% em relação ao
preço da segunda-feira anterior. Nessas condições, na última segunda-feira, o volumede gasolina
colocado foi x% inferior ao da segunda-feira anterior. É correto afirmar que x pertence ao intervalo
a) [4,9; 5,0[ b) [4,8; 4,9[ c) [4,7; 4,8[ d) [4,6; 4,7[ e) [4,5; 4,6[
Questão 20 (Enem 2014)
Uma ponte precisa ser dimensionada de forma que possa ter três pontos de sustentação. Sabe-se que
a carga máxima suportada pela ponte será de 12t. O ponto de sustentação central receberá 60% da
carga da ponte, e o restante da carga será distribuído igualmente entre os outros dois pontos de
sustentação.
No caso de carga máxima, as cargas recebidas pelos três pontos de sustentação serão,
respectivamente,
a) 1,8t; 8,4t; 1,8t.
b) 3,0t; 6,0t; 3,0t.
c) 2,4t; 7,2t; 2,4t.
d) 3,6t; 4,8t; 3,6t .
e) 4,2t; 3,6t; 4,2t.
Anotações
32
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito) CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
QUESTÃO 01
O PIB per capita de um país, em determinado ano, é o PIB daquele
ano dividido pelo número de habitantes. Se, em um determinado
período, o PIB cresce 150% e a população cresce 100%, podemos
afirmar que o PIB per capita nesse período cresce
a) 20% b) 25% c) 35% d) 45% e) 50%
QUESTÃO 02
Para aumentar as vendas no início do ano, uma loja de
departamentos remarcou os preços de seus produtos 20% abaixo
do preço original. Quando chegam ao caixa, os clientes que
possuem o cartão fidelidade da loja têm direito a um desconto
adicional de 10% sobre o valor total de suas compras. Um cliente
deseja comprar um produto que custava R$50,00 antes da
remarcação de preços. Ele não possui o cartão fidelidade da loja.
Caso esse cliente possuísse o cartão fidelidade da loja, a
economia adicional que obteria ao efetuar a compra, em reais,
seria de
a) 15,00. b) 14,00. c) 10,00. d) 5,00. e) 4,00.
QUESTÃO 03
Um imóvel em São Paulo foi comprado por x reais, valorizou 10% e
foi vendido por R$ 495.000,00. Um imóvel em Porto Alegre foi
comprado por y reais, desvalorizou 10% e também foi vendido por
R$ 495.000,00. Os valores de x e y são:
a) x = 445500 e y = 544500
b) x = 450000 e y = 550000
c) x = 450000 e y = 540000
d) x = 445500 e y = 550000
e) x = 450000 e y = 544500
QUESTÃO 04
Um automóvel foi anunciado com um financiamento “taxa zero” por
R$24.000,00 (vinte e quatro mil reais), que poderiam ser pagos em
doze parcelas iguais e sem entrada. Para efetivar a compra
parcelada, no entanto, o consumidor precisaria pagar R$720,00
(setecentos e vinte reais) para cobrir despesas do cadastro. Dessa
forma, em relação ao valor anunciado, o comprador pagará um
acréscimo
a) inferior a 2,5%.
b) entre 2,5% e 3,5%.
c) entre 3,5% e 4,5%.
d) superior a 4,5%.
QUESTÃO 05
A massa das medalhas olímpicas de Londres 2012 está entre 375
g e 400 g. Uma medalha de ouro contém 92,5% de prata e 1,34%
de ouro, com o restante em cobre. Nessa olimpíada, os Estados
Unidos ganharam 46 medalhas de ouro. Supondo que todas as
medalhas de ouro obtidas pelos atletas estadunidenses tinham a
massa máxima, a quantidade de ouro que esses atletas ganharam
em conjunto
a) é menor do que 0,3 kg.
b) está entre 0,3 kg e 0,5 kg.
c) está entre 0,5 kg e 1 kg.
d) está entre 1 kg e 2 kg.
e) é maior do que 2 kg.
QUESTÃO 06
Para o consumidor individual, a editora fez esta promoção na
compra de certo livro: “Compre o livro com 12% de desconto e
economize R$10,80 em relação ao preço original”. Qual é o preço
original do livro?
QUESTÃO 07
No dia 14 de junho de 2012, o jornal A NOTÍCIA (ano 89, edição
25.986, pp. 4 e 5) noticiou que pescadores de São Francisco do
Sul pescaram 5 toneladas de tainhas na praia do Forte. Os
pescadores relembraram que a última grande pescaria, nesta
praia, foi no ano de 2004, mas naquela vez foram “apenas” 2 mil
peixes. Sabe-se que nesta pesca foram pescados 3.270 peixes,
que cada quilograma foi negociado a R$ 5,00, e que o dono do
barco fica com um terço do valor bruto das vendas. Supondo que
as tainhas pescadas em 2004 tivessem o mesmo peso médio e o
mesmo preço de venda, que em 2012, então é correto afirmar
que:
a) o valor arrecadado na pesca de 2012 foi 40% maior que o de
2004.
b) o dono do barco recebeu R$ 8.000,00 em 2012.
c) em 2004 foram pescados 1270 quilogramas a menos que em
2012.
d) o número de tainhas pescadas em 2004 foi aproximadamente
39% menor que em 2012.
e) em 2012 os pescadores arrecadaram em torno de R$ 8.000,00
a mais que em 2004.
QUESTÃO 08
O contribuinte que vende mais de R$ 20 mil de ações em Bolsa de
Valores em um mês deverá pagar Imposto de Renda. O
pagamento para a Receita Federal consistirá em 15% do lucro
obtido com a venda das ações. Um contribuinte que vende por R$
34 mil um lote de ações que custou R$ 26 mil terá de pagar de
Imposto de Renda à Receita Federal o valor de:
a) R$ 900,00.
b) R$ 1200,00.
c) R$ 2100,00.
d) R$ 3900,00.
e) R$ 5100,00.
QUESTÃO 09
José comprou um imóvel por R$120.000,00 e o vendeu por
R$140.000,00. Algum tempo depois, recomprou o mesmo imóvel
por R$170.000,00 e o revendeu por R$200.000,00. Considerando-
se apenas os valores de compra e venda citados, José obteve um
lucro total de
a) R$200.000,00
b) R$80.000,00
c) R$50.000,00
d) R$30.000,00
e) R$20.000,00
QUESTÃO 10
Uma loja resolveu fazer uma promoção de um determinado produto
que custava R$ 100,00 em fevereiro, da seguinte maneira: em
março, ela deu um desconto de 10% sobre o preço do produto em
fevereiro; em abril, deu mais 10% de desconto sobre o preço do
produto em março. Tendo obtido uma venda substancial, a loja
resolveu aumentar o preço do produto da seguinte maneira: em
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
33
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
maio, a loja aumentou em 10% o preço de abril e, em junho, a loja
aumentou em mais 10% o preço de maio. Desta forma, o preço
deste produto, no final de junho, era
a) R$ 100,00.
b) R$ 99,00.
c) R$ 98,01.
d) R$ 97,20.
e) R$ 96,00.
QUESTÃO 11 (UECE-2001)
Se na expressão xy2 os valores de x e y são reduzidos de 27% e
23%, respectivamente, então a expressão fica diminuída
(aproximadamente) de:
a) 50%
b) 56,7%
c) 65,3%
d) 73%
QUESTÃO 12
Se o comprimento de um retângulo é aumentado de 20% e sua
largura é aumentada de 50%, então a sua área aumenta:
a) 120%
b) 110%
c) 100%
d) 80%
e) 70%
QUESTÃO 13 (UFC)
Uma pessoa gasta 15% do seu salário com aluguel. Se o aluguel
aumenta 26% e o salário 5%, que percentagem do salário essa
pessoa passará a gastar com aluguel?
a) 18 b) 19 c) 20 d) 21 e) 22
QUESTÃO 14 (ECT-2001)
Um adoçante líquido concentrado contém 18% de sacarina (em
peso). O peso desse adoçante que fornece 90 gramas de sacarina
é:
a) 16,2 g.
b) 25,4 g.
c) 45,9 g.
d) 45 g.
e) 500 g.
QUESTÃO 15
Uma quantidade de 6.240 L de água apresentava um índice de
salinidade de 12%. Devido à evaporação, esse índice subiu para
18%. Calcule a quantidade, em litros de água, que evaporou:
a) 18.090.
b) 1.980.
c) 2.050.
d) 2.080.
QUESTÃO 16
Uma solução tem 75% de ácido puro. Quantos gramas de ácido
puro devemos adicionar a 48 g da solução para que a nova
solução contenha 76% de ácido puro?
a) 1 g. b) 2 g. c) 3 g. d) 4 g.
QUESTÃO 17
Descontos sucessivos de 20% e 30% são equivalentes a um único
desconto de:
a) 25%. b) 26%. c) 44%. d) 45%. e) 50%.
QUESTÃO 18
Aumentos sucessivos de 20% e 30% são equivalentes a um único
aumento de:
a) 50%. b) 56%. c) 60%. d) 44%. e) 55%.
QUESTÃO 19
Uma loja deseja dar um falso desconto de 20% em todos os seus
produtos. Para isso, ela dará um aumento total em todos os
produtos na noite da véspera de modo que, no dia seguinte,quando o cliente ganhar o desconto de 20% da promoção, os
produtos na verdade serão vendidos ao preço original. De quantos
por cento a loja deve aumentar os seus produtos para que, ao dar
o desconto de 20%, eles retornem ao valor original?
a) 20%. b) 15%. c) 25%. d) 40%. e) 50%.
QUESTÃO 20
Um garoto vende uma maçã por R$ 10,00, mas, vende cinco
maçãs por R$ 40,00. Então o desconto dado pelo garoto é de:
a) 10%. b) 15%. c) 20%. d) 25%. e) 30%.
QUESTÃO 21
A cada mês que passa, o valor de certa mercadoria desvaloriza
40% em relação ao seu valor anterior. O valor dessa mercadoria no
primeiro mês é R$ 250,00. Qual o valor dessa mercadoria no
quarto mês?
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 4 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
MATEMÁTICA FINANCEIRA
4.1) CONCEITO
A Matemática Financeira tem por objetivo estudar as diversas
formas de evolução do valor do dinheiro no tempo, bem como as
formas de análise e comparação de alternativas para aplicação /
obtenção de recursos financeiros.
4.2) CAPITAL
É qualquer valor expresso em moeda (dinheiro ou bens
comercializáveis) disponível em determinada época. Referido
montante de dinheiro também é denominado de capital inicial ou
principal.
4.3) JUROS
É o aluguel que deve ser pago ou recebido pela utilização de um
valor em dinheiro durante um certo tempo; é o rendimento em
dinheiro, proporcionado pela utilização de uma quantia monetária,
por um certo período de tempo.
4.4) TAXA DE JUROS
É um coeficiente que corresponde à razão entre os juros pagos ou
recebidos no fim de um determinado período de tempo e o capital
inicialmente empatado.
Exemplo:
Capital Inicial: $ 100
Juros: $ 150 - $ 100 = $ 50
Taxa de Juros: $ 50 / $ 100 = 0,5 ou 50 % ao período
Observação
A taxa de juros sempre se refere a uma unidade de tempo (dia,
mês, ano, etc.) e pode ser apresentada na forma percentual ou
unitária.
4.5) MONTANTE
Denominamos Montante ou Capital Final de um financiamento (ou
aplicação financeira) a soma do Capital inicialmente emprestado
(ou aplicado) com os juros pagos (ou recebidos).
Capital Inicial = $ 100
+ Juros = $ 50
= Montante = $ 150
JUROS SIMPLES
4.6) CONCEITO
É aquele pago unicamente sobre o capital inicial ou principal
J = C x i x t
Onde:
J = juros
C = capital inicial
i = taxa unitária de juros
t = número de períodos que o capital ficou aplicado
Observações
• A taxa i e o número de períodos t devem referir-se à mesma
unidade de tempo, isto é, se a taxa for anual, o tempo deverá
ser expresso em anos; se for mensal, o tempo deverá ser
expresso em meses, e assim sucessivamente;
• Em todas as fórmulas matemáticas utiliza-se a taxa de juros na
forma unitária (taxa percentual ou centesimal, dividida por 100).
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
01. A quantia a ser aplicada em uma instituição financeira que
paga a taxa de juros simples de 8% a.a para que se obtenha
R$1000,00 no fim de 4 anos, é:
a) R$320,00
b) R$543,47
c) R$238,09
d) R$570,00
e) R$757,58
Resolução:
J = C.i.t mas M = C + J logo: J = M – C
M – C = C.i.t
1000 – C = C . 0,08.4
1000 = 1,32.C
1000/1,32 = C
R$757,58 = C
Resposta: Opção E
JUROS COMPOSTOS
4.7) JUROS COMPOSTOS
São aqueles em que a taxa de juros incide sempre sobre o
capital inicial, acrescidos dos juros acumulados até o período
anterior.
4.8) CÁLCULO DO MONTANTE
Vamos supor o cálculo do montante de um capital de $ 1.000,
aplicado à taxa de 10 % a.m., durante 4 meses.
Capital (C) Juros (J) Montante (M)
1º Mês 1.000 100 1.100
2º Mês 1.100 110 1.210
3º Mês 1.210 121 1.331
4º Mês 1.331 133 1.464
Pode-se constatar que a cada novo período de incidência de juros,
a expressão (1 + i) é elevada à potência correspondente.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
35
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
tM C (1 i)
Onde:
M = Soma dos Montantes
C = Principal ou Capital Inicial
i = taxa de juros por período
t = nº. de períodos considerados
Observação
A taxa de juros i e o período de aplicação t devem estar
expressos na mesma unidade de tempo;
5 – APROXIMAÇAO MUITO ÚTIL
Para valores de x muito pequenos, tais que |x| << 1, é válida a
seguinte aproximação:
n(1 x) 1 n x
Exemplos:
3 3(1,08) (1 0,08) 1 3 0,08 1 0,24 1,24
5 5(1,04) (1 0,04) 1 5 0,04 1 0,20 1,2
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
1) Um investidor quer aplicar a quantia de R$ 800 por 3 meses, a
uma taxa de 8 % a.m., para retirar no final deste período. Qual o
montante acumulado ao término desse período ?
Solução:
R$ = ?
0 i = 8 % a.m.
R$ 800 t = 3
Dados:
C = R$ 800
t = 3 meses
i = 8 % a.m. = 0,08 a.m.
Pede-se: M = ?
3 3
tM C (1 i)
M 800 (1 0,08) 800 (1,08) 800 1,259
M R$1007,79
Resolução alternativa usando a aproximação
n(1 x) 1 n x
3
tM C (1 i)
M 800 (1 0,08) 800 (1 3 0,08) 800 1,24
M R$992,00
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
36
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
QUESTÃO 01
Benedito é um empresário do ramo alimentício e está procurando a melhor opção para aplicar seu
capital de reserva para poder continuar investindo em novas tecnologias de produção. Determinada
empresa que trabalha com aplicações financeiras dispôs-se a trabalhar com o dinheiro de Benedito.
Para o capital investido, é aplicada uma taxa a juros simples de 3% ao mês. Em quanto tempo o
capital do empresário aumentaria em 14% em relação ao seu valor inicial?
a) 3 meses e meio
b) 4 meses
c) 4 meses e 10 dias
d) 4 meses e meio
e) 4 meses e 20 dias
QUESTÃO 02
Uma loja de eletrodomésticos vende uma televisão por R$ 1500,00 à vista. À prazo, a loja vende por
R$ 1800,00, sendo R$ 300,00 o valor de entrada e o restante parcelado por um ano. Sabendo-se que
a loja opera com juros simples, a taxa de juros cobrada ao ano é de:
a) 10% b) 16,66% c) 20% d) 25% e) 40%
QUESTÃO 03
Um capital foi colocado em uma aplicação a juro simples com taxa de 0,5% ao mês, durante 7 meses.
Se esse mesmo capital tivesse sido colocado em uma aplicação B, durante um ano, teria rendido o
triplo do juro obtido na aplicação A. A taxa mensal da aplicação B era:
a) 0,925% b) 0,875% c) 0,785% d) 0,625% e) 0,5%
QUESTÃO 04
Uma loja oferece duas formas de pagamento a seus clientes: 10% de desconto sobre o preço
anunciado se o pagamento for à vista, ou o preço anunciado dividido em duas parcelas iguais: a
primeira, no ato da compra, a segunda no trigésimo dia após a compra. A taxa mensal de juros
efetivamente cobrada no pagamento parcelado é de:
a) 10% b) 15% c) 25% d) 30% e) 50%
QUESTÃO 05
Quanto receberá de juros, no fim de um semestre, uma pessoa que investiu, a juros compostos, a
quantia de R$ 6000,00, à taxa de 1% ao mês?
Dados:
1,15 = 1,6105
1,015 = 1,0510
1,16 = 1,7716
1,016 = 1,0615
a) R$ 125,13 b) R$ 218,35 c) R$ 369,12 d) R$ 472,35 e) R$ 580,14
QUESTÃO 06
Qual deve ser o tempo para que a quantia de R$ 30000 gere o montante de R$ 32781,81 , quando
aplicada à taxa de 3% ao mês, no sistema de juros compostos?
Dados:
1,032 = 1,0609
1,033 = 1,092727
1,034 = 1,12550881
1,035 = 1,1,1592740743
a) 2 meses b) 3 meses c) 4 meses d) 5 meses e) 6 meses
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 3 - Prof. Raul Brito)
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CURSO DEMATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 07
Um capital é aplicado em regime de juros compostos a uma taxa mensal de 2% a.m. Depois de quanto
tempo, aproximadamente, em meses, esse capital estará duplicado?
Dados:
log 2 = 0,30103
log 1,02 = 0,00860
a) 10 b) 15 c) 20 d) 30 e) 35
QUESTÃO 08
Uma pessoa aplica um capital a juros compostos, durante 9 meses, rendendo um montante igual ao
triplo do capital aplicado. Qual a taxa trimestral da aplicação?
Dados:
0,159
log3 = 0,477
10 = 1,442
a) 33,2% a.t
b) 38,7% a.t
c) 44,2% a.t
d) 49,6% a.t
e) 53,2% a.t
QUESTÃO 9
Se, em 5 meses, o capital de R$ 250.000,00 rende R$ 200.000,00 de juros simples à taxa de 16% ao
mês, qual o tempo necessário para se ganhar os mesmos juros se a taxa fosse de 160% ao ano ?
a) 6 meses b) 7 meses c) 8 meses d) 9 meses e) 10 meses
QUESTÃO 10
Apliquei 3/5 de um capital à taxa de 12% ao ano e o restante a 18% ao ano. Se, após 8 meses, obtive
juros simples num total de R$ 17.280,00, o capital empregado era de:
a) R$ 180.000,00
b) R$ 184.000,00
c) R$ 200.000,00
d) R$ 240.000,00
e) R$ 248.000,00
QUESTÃO 11
Qual o capital que, colocado à taxa de 10% ao mês, rende R$ 1.800,00 em 30 dias.
QUESTÃO 12
Qual o prazo de aplicação para que um capital de R$ 144.000,00 produza R$ 4.320,00 de juros à taxa
de 2% ao mês?
a) 45 dias b) 60 dias c) 70 dias d) 100 dias e) 120 dias
QUESTÃO 13
Quanto tempo se deve esperar para que o capital A, rendendo juro de 5% ao ano, duplique seu valor?
a) 5 anos b) 10 anos c) 15 anos d) 20 anos
QUESTÃO 14
Ao fim de quanto tempo os juros produzidos por um certo capital serão iguais a
3
8
desse mesmo
capital, se empregado a taxa de 15% ao ano.
a) 10 meses b) 20 meses c) 30 meses d) 40 meses e) 50 meses
Anotações
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
38
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 3 – PORCENTAGEM
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 15
Uma loja financia um bem de consumo durável, no valor de R$ 3.200,00 sem entrada, para pagamento
em uma única prestação de R$ 4.049,00 no final de 6 meses. Qual a taxa mensal cobrada pela loja em
regime de juro composto?
QUESTÃO 16
O valor de certo imóvel, em real, daqui a t anos é dado pela função v(t) = 1000 . (0,8)t Daqui a dois
anos, esse imóvel sofrerá, em relação ao valor atual, uma desvalorização de:
a) R$ 800,00
b) R$ 640,00
c) R$ 512,00
d) R$ 360,00
e) R$ 200,00
QUESTÃO 17
Uma instituição financeira oferece um tipo de aplicação tal que, após t meses, o montante M, relativo
ao capital C aplicado, é dado por M = C . 20,04t, em que C > 0.
O menor tempo possível para quadruplicar uma certa quantia investida nesse tipo de aplicação é de:
a) 5 meses
b) 2 anos e 6 meses
c) 4 anos e 2 meses
d) 6 anos e 4 meses
e) 8 anos e 5 meses
QUESTÃO 18
Uma planta aquática cobre, atualmente uma área de 580 metros quadrados de um lago. Se a área
coberta pela planta cresce à taxa de 5% ao dia, qual será a área coberta do lago daqui a dez dias?
(Dado: 1,0510 = 1,629)
a) 944,82 b) 984,32 c) 1032 d) 687,54 e) 697,93
QUESTÃO 19
Adotando os valores log2 = 0,30 e log 3 = 0,48, em que prazo um capital triplica quando aplicado a
juros compostos à taxa de juro de 20% ao ano?
a) 5 anos e meio
b) 6 anos
c) 6 anos e meio
d) 7 anos
e) 8 anos
QUESTÃO 20
A meia-vida de uma substância radioativa é o tempo necessário para que a quantidade remanescente
da substância seja metade da quantidade desintegrada. A função que expressa a relação entre a
quantidade presente Q e o tempo t é Q(t) = Q0 e–kt, em que k é a taxa segundo a qual a substância se
desintegra. Qual é meia-vida de uma substância que se desintegra a uma taxa de 4% ao ano?
(Considere n2 = 0,7)
a) 175 anos
b) 125 anos
c) 17,5 anos
d) 12,5 anos
e) 145 anos
Anotações
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
39
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
QUESTÃO 01
Jorge fez uma aplicação de R$6000,00, aplicados durante 10
meses, à taxa de 2% a.m, com juros simples. Calcule o valor dos
juros aplicados.
a) R$ 800,00
b) R$ 900,00
c) R$ 1000,00
d) R$ 1200,00
e) R$ 1300,00
QUESTÃO 02
Durante o mês de abril, um capital de R$ 20000,00 foi colocado no
open Market (sistema de juros simples) pelo prazo de 24 dias,
tendo produzido um montante de R$ 24800,00. A taxa anual de
juros simples a que esse capital esteve aplicado foi de:
a) 30% b) 80% c) 120% d) 360% e) 720%
QUESTÃO 03
Para comprar um tênis de R$ 70,00, Renato deu um cheque pré-
datado de 30 dias no valor de R$ 74,20. A taxa de juros cobrada foi
de:
a) 0,6% ao mês
b) 4,2% ao mês
c) 6% ao mês
d) 42% ao mês
e) 60% ao mês
QUESTÃO 04
Certo capital x foi aplicado durante 14 meses no regime de juros
simples e o montante recebido ao final da aplicação foi igual a x +
0,21.x . A taxa anual de juros simples dessa aplicação foi de:
a) 21% b) 18% c) 16% d) 15% e) 12%
QUESTÃO 05
Comprei um novo computador, mas como não tinha o dinheiro
todo, fiz um empréstimo para pagá-lo. Ao final do empréstimo terei
pagado R$ 4300,00. Só de juros, pagarei R$ 1800,00. A taxa foi de
3% a.m. Qual o preço do computador sem os juros?
a) R$ 2250,00
b) R$ 2480,00
c) R$ 2500,00
d) R$ 2650,00
e) R$ 2780,00
QUESTÃO 06
Um automóvel no valor de R$ 30.000,00 sofre uma desvalorização
de 10% a cada ano. A função que expressa o valor V(t) desse
automóvel, após t anos, é dada por
a) V(t) = 30.000,00 . (0,9)t
b) V(t) = 30.000 . 0,9 t
c) V(t) = 30.000,00 . (0,1)t
d) V(t) = 30.000 . 0,1 t
e) V(t) = 30.000 . 0,2 t
QUESTÃO 07
Considerando-se operações de empréstimo com taxa de juros
compostos de 5% ao mês e operações de desconto simples com
taxa de 2% ao mês, é correto afirmar que considerando F como
falso e V como verdadeiro, a sequência correta é:
( ) Contraindo-se um empréstimo de R$ 1000,00, o montante a
ser pago, ao final de 30 dias, será R$ 1500,00.
( ) Para um empréstimo a ser pago no prazo de 10 meses, o
total de juros será igual à metade do valor do empréstimo.
( ) O montante de um empréstimo a ser pago ao final de n
meses é igual ao valor do empréstimo multiplicado por
(1,05)n.
( ) Para uma operação de desconto simples, o valor atual de um
título, com valor nominal R$ 2000,00 e vencimento em três
meses, é igual a R$ 1880,00.
( ) Em uma operação de desconto simples, o valor atual de um
título, com vencimento em um mês, é igual a 98% do seu
valor nominal.
a) FFVVV d) FFFFF
b) FVVVV e) FFVFV
c) VVVVV
QUESTÃO 08
O senhor Rogério economiza dinheiro para seu futuro, faz isto
guardando R$ 50,00 por mês em um cofre dentro de sua casa. O
senhor Mauricio também economiza dinheiro para seu futuro e
também guarda R$ 50,00 por mês, só que Mauricio guarda na
poupança que rende 0,5% ao mês. Rogério tem atualmente R$
500,00 e Mauricio R$ 100,25. Considerando que a situação
descrita não sofrerá qualquer alteração, pode-se afirmar:
Dado: 601,005 1,3488 .
a) Mauricio nunca terá mais dinheiro que Rogério.
b) O dinheiro de Rogério aumenta em PG e o de Mauricio em PA.
c) Em cinco anos Mauricio terá mais dinheiro que Rogério.
d) Se Rogério, em vez de guardar R$ 50,00 por mês, passar a
guardar R$ 51,00 por mês, Mauricio nunca terá mais dinheiro que
Rogério.
e) Nenhuma das alternativas anteriores.
QUESTÃO 09
Sandra fez uma aplicação financeira, comprando um título público
que lhe proporcionou, após um ano, um montante de R$ 10 000,00.
A taxa de juros da aplicação foi de 10% ao ano. Podemos concluir
que o juro auferido na aplicaçãofoi:
a) R$ 1 000,00
b) R$ 1 009,09
c) R$ 900,00
d) R$ 909,09
e) R$ 800,00
QUESTÃO 10
Calcule o montante, ao final de um ano de aplicação, do capital R$
600,00, à taxa composta de 4% ao mês.
a) R$ 820,00
b) R$ 960,00
c) R$ 990,00
d) R$ 1020,00
e) R$ 1100,00
Dado: 1,0412 = 1,6
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
40
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 4 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 11
Quanto tempo levaria um capital C para triplicar o seu volume se a
taxa fosse de 10% a.a.?
QUESTÃO 12
Por quanto tempo um capital deve ser empregado a 40% ao ano
para que o juro obtido seja igual a
4
5
do capital em regime de juros
simples?
QUESTÃO 13
Quanto tempo se deve esperar para que um Capital A, rendendo
juros de 5% ao ano duplique seu valor em regime de juros simples?
QUESTÃO 14
Empregam-se
2
3
de um capital a 24% ao ano e o restante a 32%
ao ano, obtendo-se, assim, um ganho anual de R$ 8.640,00. Qual
é o valor desse capital em regime de juros simples?
QUESTÃO 15
Determine em que prazo um empréstimo de R$ 11.000,00 pode ser
quitado em um único pagamento de R$ 22.125,00, sabendo que a
taxa contratada é de 15% ao semestre em regime de juro
composto.
QUESTÃO 16
Calcule o capital inicial que no prazo de 5 meses, a 3% ao mês,
produz o montante de R$ 4.058,00 em regime de juro composto.
QUESTÃO 17
Qual o momento produzido pelo capital de R$ 6.800,00 em regime
de juro composto, aplicado durante 4 meses a uma taxa de 3.8%
ao mês?
QUESTÃO 18
No regime de juros compostos, após um ano de aplicação a uma
taxa de 10% ao semestre, obteve-se um montante de R$ 8.470,00.
Qual foi o capital aplicado?
a) R$ 8.500,00
b) R$ 7.500,00
c) R$ 8.000,00
d) R$ 7.000,00
e) R$ 9.000,00
QUESTÃO 19
Um capital foi aplicado a juro simples, à taxa mensal de 2,5%. Após
quanto tempo da aplicação esse capital triplicará o seu valor.
a) 6 anos e 2 meses.
b) 6 anos e 4 meses.
c) 6 anos e 8 meses.
d) 7 anos e 1 mês.
e) 7 anos e 3 meses.
QUESTÃO 20
Um capital qualquer, empregado a juros simples de 10,0% ao mês,
produzirá um rendimento igual aos 70% do seu próprio valor se
ficar aplicado durante:
a) 140 dias.
b) 175 dias.
c) 180 dias.
d) 20 dias.
e) 210 dias.
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 4 – MATEMÁTICA FINANCEIRA
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 5 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1º E 2º GRAUS
INEQUAÇÕES DE 1º E 2º GRAUS
5.1) INTRODUÇÃO
Inequação é uma desigualdade entre uma expressão algébrica e
um número ou entre duas expressões quaisquer. Estudaremos
dois tipos de inequações, as de 1º grau e as de 2º grau.
Exemplos:
a) x 5 0
b) 2x 3 0
c) y 2x x 7
5.2) INEQUAÇÕES DO 1º GRAU
Chamamos uma desigualdade de inequação de 1º quando a
variável tem expoente 1, temos quatro casos:
Caso 01: ax b 0 ; a 0
a) 7x 1 0
b) x 5 0
c) 3 2x 0
Caso 02: ax b 0 ; a 0
6x 13
a) 0
7
b) 2x 20 0
c) 5 3x 0
Caso 03: ax b 0 ; a 0
a) 8x 9 0
x
b) 2x 17
3
c) 1 3x 0
Caso 04: ax b 0 ; a 0
x 3
a) 5 8x
2
b) x 2 0
1 x
c) 3x 7
5
5.3) RESOLUÇÃO DE INEQUAÇÕES DE 1º GRAU
A resolução de uma inequação de 1º grau é feita através do estudo
do sinal, na reta numérica, vamos analisar os quatro casos,
lembrando que para encontrar a raiz temos que igualar a zero.
a) Caso 01: ax b 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de ax b , ou seja, vamos
igualar a zero:
b
ax b 0 ax b x
a
Note que a raiz é digamos o marco ZERO, neste caso, nos
interessa valores maiores que o ZERO, ou seja, os POSITIVOS.
1) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+” (os valores da direita) e a bolinha é ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz é negativo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é positivo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz é
o MESMO de a.
2) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+” (os valores da esquerda) e a bolinha é
ABERTA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os POSITIVOS mesmo
hein?
Professor: Lembre-se que ax b 0 , por isso pegamos os
POSITIVOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz é positivo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz
é o MESMO de a.
b) Caso 02: ax b 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de ax b , ou seja, vamos
igualar a zero:
b
ax b 0 ax b x
a
Note que a raiz é digamos o marco ZERO, neste caso, nos
interessa valores maiores que o ZERO e ele também nos
interessa, ou seja, os POSITIVOS ou NULOS.
42
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
1) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “+” (os valores da direita) e com bolinha
FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz é negativo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é positivo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz é
o MESMO de a.
2) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “+” (os valores da esquerda) e com
bolinha FECHADA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os POSITIVOS ou
NULOS mesmo hein?
Professor: Lembre-se que ax b 0 , por isso pegamos os
POSITIVOS ou NULOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz é positivo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz
é o MESMO de a.
c) Caso 03: ax b 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de ax b , ou seja, vamos
igualar a zero:
b
ax b 0 ax b x
a
Note que a raiz é digamos o marco ZERO, neste caso, nos
interessa valores menores que o ZERO, ou seja, os NEGATIVOS.
1) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-” (os valores da esquerda) e a bolinha é
ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz é negativo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é positivo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz é
o MESMO de a.
2) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-” (os valores da direita) e a bolinha é ABERTA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os NEGATIVOS mesmo
hein?
Professor: Lembre-se que ax b 0 , por isso pegamos os
NEGATIVOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz é positivo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz
é o MESMO de a.
d) Caso 04: ax b 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de ax b , ou seja, vamos
igualar a zero:
b
ax b 0 ax b x
a
Note que a raiz é digamos o marcoZERO, neste caso, nos
interessa valores menores que o ZERO e ele também nos
interessa, ou seja, os NEGATIVOS ou NULOS.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
43
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
1) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “-” (os valores da esquerda) e com bolinha
FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz é negativo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é positivo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz é
o MESMO de a.
2) Se a 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “-” (os valores da direita) e com bolinha
FECHADA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os NEGATIVOS ou
NULOS mesmo hein?
Professor: Lembre-se que ax b 0 , por isso pegamos os
NEGATIVOS ou NULOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz é positivo,
ou seja, o sinal ANTES da raiz é o CONTRÁRIO do sinal de a.
Depois da raiz, o sinal é negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz
é o MESMO de a.
5.4) INEQUAÇÕES DO 2º GRAU
Chamamos uma desigualdade de inequação de 2º grau quando a
variável tem maior expoente igual a 2, temos quatro casos:
Caso 01:
2ax bx c 0 ; a 0
2
2
2
a) x 7x 1 0
b) 2x x 5 0
c) 3x 2x 0
Caso 02:
2ax bx c 0 ; a 0
2
2
2
6x 13
a) x
4
b) x 2x 20 0
c) 5 3x 0
Caso 03:
2ax bx c 0 ; a 0
2
2
2
2
a) 5x 2x 9 0
x x
b) 2x 11
3
c) x 3x 0
Caso 04:
2ax bx c 0 ; a 0 .
2
2
x x 3
a) 5 2x
2
b) x x 2 0
1 x
c) 3x 2
5x
5.5) RESOLUÇÃO DE INEQUAÇÕES DE 2º GRAU
A resolução de uma inequação de 2º grau é feita através do estudo
do sinal, na reta numérica, vamos analisar os casos, lembrando
que para encontrar a raiz temos que igualar a zero.
a) Caso 01: 2ax bx c 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de 2ax bx c , ou seja,
vamos igualar a zero:
2 2 bax bx c 0 b 4ac x
2a
Note que as raízes são digamos o marco ZERO, neste caso, nos
interessa valores maiores que o ZERO, ou seja, os POSITIVOS.
1) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+” (os valores “fora” das raízes) e a bolinha é
ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz 1x é
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
positivo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a; entre
as raízes o sinal é negativo, ou seja, ENTRE as raízes o sinal é o
CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é positivo,
ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
2) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+” (os valores entre as raízes) e a bolinha é
ABERTA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os POSITIVOS mesmo
hein?
Professor: Lembre-se que 2ax bx c 0 , por isso pegamos os
POSITIVOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz 1x é
negativo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a;
entre as raízes o sinal é positivo, ou seja, entre as raízes o sinal é
o CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é
negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
3) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+”. Assim, nos interessa todos os valores menos
as raízes, pois a bolinha é ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
4) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor, pois nesse caso só tem valores
NEGATIVOS, lembre-se que é bolinha ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
5) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, todos os valores.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
6) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor visto que os valores são todos
NEGATIVOS.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
b) Caso 02: 2ax bx c 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de 2ax bx c , ou seja,
vamos igualar a zero:
2 2 bax bx c 0 b 4ac x
2a
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
45
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
Note que as raízes são o marco ZERO, neste caso, nos interessa
valores maiores que o ZERO e ele também interessa, ou seja, os
POSITIVOS ou NULOS.
1) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “+” (os valores “fora” das raízes) e a
própria raiz, pois a bolinha é FECHADA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os POSITIVOS ou
NULOS mesmo hein?
Professor: Lembre-se que 2ax bx c 0 , por isso pegamos os
POSITIVOS ou NULOS.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz 1x é
positivo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a; entre
as raízes o sinal é negativo, ou seja, ENTRE as raízes o sinal é o
CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é positivo,
ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
2) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, os valores
destacados com “+” (os valores entre as raízes) e a própria raiz,
pois a bolinha é FECHADA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os POSITIVOS ou
NULOS mesmo hein?
Professor: Lembre-se que 2ax bx c 0 , por isso pegamos os
POSITIVOS ou NULOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz 1x é
negativo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a;
entre as raízes o sinal é positivo, ou seja, entre as raízes o sinal é
o CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é
negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
3) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS ou NULOS, ou seja, todos os
valores, lembre – se que a bolinha é FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
4) Se a 0 e 0 , então:
Só nos interessa um valor: a raiz, pois nesse caso só tem valores
NEGATIVOS ou NULOS, lembre-se que a bolinha é FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
5) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores POSITIVOS, ou seja, todos os valores.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
46
CURSO DE MATEMÁTICAANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
6) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor, visto que os valores são todos
NEGATIVOS.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
c) Caso 03: 2ax bx c 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de 2ax bx c , ou seja,
vamos igualar a zero:
2 2 bax bx c 0 b 4ac x
2a
Note que as raízes são digamos o marco ZERO, neste caso, nos
interessa valores menores que o ZERO, ou seja, os NEGATIVOS.
1) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-” (os valores “entre” as raízes) e a bolinha é
ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz 1x é
positivo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a; entre
as raízes o sinal é negativo, ou seja, ENTRE as raízes o sinal é o
CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é positivo,
ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
2) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-” (os valores “fora” das raízes) e a bolinha é
ABERTA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os NEGATIVOS mesmo
hein?
Professor: Lembre-se que 2ax bx c 0 , por isso pegamos os
NEGATIVOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz 1x é
negativo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a;
entre as raízes o sinal é positivo, ou seja, entre as raízes o sinal é
o CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é
negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
3) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor, pois nesse caso só tem valores
POSITIVOS.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
4) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-”. Assim, nos interessa todos os valores, pois a
bolinha é ABERTA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
47
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
5) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor visto que os valores são todos
POSITIVOS.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
6) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, todos os valores.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
d) Caso 04: 2ax bx c 0 .
Primeiramente vamos encontrar a raiz de 2ax bx c , ou seja,
vamos igualar a zero:
2 2
b
ax bx c 0 b 4ac x
2a
Note que as raízes são o marco ZERO, neste caso, nos interessa
valores menores que o ZERO e ele também interessa, ou seja, os
NEGATIVOS ou NULOS.
1) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS ou NULOS, ou seja, os
valores destacados com “-” (os valores “entre” as raízes) e a
própria raiz, pois a bolinha é FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e o sinal antes da raiz 1x é
positivo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a; entre
as raízes o sinal é negativo, ou seja, ENTRE as raízes o sinal é o
CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é positivo,
ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
2) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, os valores
destacados com “-” (os valores “fora” das raízes) e a própria raiz,
pois a bolinha é FECHADA.
Aluno: Professor, mas porque tem que ser os NEGATIVOS ou
NULOS mesmo hein?
Professor: Lembre-se que 2ax bx c 0 , por isso pegamos os
NEGATIVOS ou NULOS.
Tome nota
Note que o valor de a é negativo e o sinal antes da raiz 1x é
negativo, ou seja, o sinal ANTES da raiz 1x é o MESMO de a;
entre as raízes o sinal é positivo, ou seja, entre as raízes o sinal é
o CONTRÁRIO do sinal de a e depois da raiz 2x , o sinal é
negativo, ou seja, o sinal DEPOIS da raiz 2x é o MESMO de a.
3) Se a 0 e 0 , então:
Só nos interessa um valor: a raiz, pois nesse caso só tem valores
POSITIVOS ou NULOS, lembre-se que a bolinha é FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
48
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
4) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS ou NULOS, ou seja, todos
os valores, lembre-se que a bolinha é FECHADA.
Tome nota
Note que o valor de a é positivo e como as raízes são iguais, não
há sinal entre elas, assim o sinal antes das raízes é o MESMO de a
e o sinal DEPOIS das raízes é o MESMO de a.
5) Se a 0 e 0 , então:
Não nos interessa nenhum valor visto que os valores são todos
POSITIVOS.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
6) Se a 0 e 0 , então:
Nos interessa os valores NEGATIVOS, ou seja, todos os valores.
Tome nota
Como as raízes não há raízes reais, o sinal do intervalo é sempre o
MESMO de a.
5.6) INEQUAÇÃO PRODUTO
As inequações produto são inequações formadas por vários
fatores, cuja solução final é a interseção das soluções de todos os
fatores.
Exemplos:
2
2
53 2
2 3 4
a) x 2 x 3 0
b) 4x 3 x 8 0
c) 3 2x x 2x 5 7
d) 15 2x 3x 4x 5 0
e) x 2 x 3 x 1 0
5.7) RESOLUÇÃO DE INEQUAÇÃO PRODUTO
As inequações produto são resolvidas pelo estudo dos sinais de
cada fator, fazendo-se a interseção de todas as soluções.
Podemos ter três casos de combinação entre fatores de 1º e 2º
graus. Não esqueçamos que podem haver expoentes em cada
fator, vejamos alguns exemplos.
Caso 01: Todos os fatores de primeiro grau.
a) 3 x x 1 0
Passo 1: Vamos tirar as raízes de cada fator:
3 x 0 x 3 .
x 1 0 x 1 .
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores NEGATIVOS, temos: x 1 ou x 3 .
Caso 02: Fatores de primeiro grau e fatores de segundo grau.
b) 22 x x x 0
Passo 1: Vamos tirar as raízes de cada fator:
2 x 0 x 2 .
2x x 0 x x 1 0 x 0 ou x 1 .
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores POSITIVOS, temos: x 0 ou 1 x 2 .
Caso 03: Todos os fatores de segundo grau.
c) 2 2x 7x 3 x x 2 0
Passo 1: Vamos tirar as raízes de cada fator:
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
49
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
2 2
1
1 1
2 2 2
2x 7x 3 0 7 4. 2 . 3
49 24 25
7 25 7 5 7 5
x x x
2. 2 4 4
2 1
x x ou
4 2
7 5 12
x x x3
4 4
22
3
3 3
4 4 4
x x 2 0 1 4.1. 2
1 8 9.
1 9 1 3 1 3
x x x
2.2 2 2
4
x x 2 ou
2
1 3 2
x x x 1
2 2
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores POSITIVOS, temos:
1
1 x ou 2 x 3
2
.
5.8) INEQUAÇÃO QUOCIENTE
As inequações quociente são inequações que são formadas por
vários fatores tanto no numerador, quanto no denominador.
Exemplos:
3
2
2
2 2
3
5 2
2
x 2 x 3
a) 0
x 2
4x 3 x 8
b) 0
2x 1
7x 3 x x 5
c) x 1
3 2x
3x 4x x 16
d) 0
1 2x
x 1 x 7
e) 0
x 2 x 1
5.9) RESOLUÇÃO DE INEQUAÇÃO QUOCIENTE
As inequações quociente são resolvidas pelo estudo dos sinais de
cada fator, fazendo-se a interseção de todas as soluções. Não
esqueçamos que o denominador não pode ser ZERO, visto que
não podemos dividir por zero. Podemos ter três casos de
combinação entre fatores de 1º e 2º graus. Não esqueçam que
podem ter expoentes em cada fator, vejamos alguns exemplos.
Caso 01: Todos os fatores de primeiro grau.
a)
1 x
0
x 3
Passo 1: Vamos tirar as raízes de cada fator:
Numerador: 1 x 0 x 1 .
Denominador: x 3 0 x 3 .
Observação: Na intervalo final devemos tirar o – 3, pois não
podemos dividir por ZERO.
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores POSITIVOS, temos: 3 x 1 .
Observação: Você provavelmente marcaria a resposta acima, mas
chamo-lhe a ATENÇÃO NESSE MOMENTO, o x NÃO PODE SER
– 3, pois não podemos dividir por ZERO, não esqueça disso!!!!
Assim a resposta é: 3 x 1 .
Caso 02: Fatores de primeiro grau e fatores de segundo grau.
a)
2x 1
2
x
Passo 1: Vamos ajeitar primeiro a inequação e depois tirar as
raízes de cada fator:
2 2 2x 1 x 1 x 2x 1
2 2 0 0
x x x
2
2
1
1 1
2 2 2
Numerador : x 2x 1 0
2 4.1. 1 4 4 8.
2 8 2 2 2 2 2 2
x x x
2.1 2 2
2 1 2
x x 1 2 ou
2
2 1 22 2 2
x x x 1 2
2 2
50
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
Denominador: x 0 .
Observação: Na intervalo final devemos tirar o 0, pois não
podemos dividir por ZERO.
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores NEGATIVOS, temos:
1 2 x 0 ou x 1 2 .
Observação: Como é bolinha aberta, o resultado permanece,
devido ao próprio intervalo já excluir o zero.
Caso 03: Todos os fatores de segundo grau.
a)
2
1 2x
1
x
Passo 1: Vamos ajeitar primeiro a inequação e depois tirar as
raízes de cada fator:
2
2 2 2
2
2
1 2x 1 2x 1 2x x
1 1 0 0
x x x
x 1
0
x
Numerador: 2x 1 0 x 1 0 x 1 .
Denominador: 2x 0 x 0 .
Observação: Na intervalo final devemos tirar o 0, pois não
podemos dividir por ZERO.
Passo 2: Vamos estudar o sinal de cada fator:
e
Passo 3: Fazendo a interseção, temos:
Como ele quer os valores NEGATIVOS ou NULOS, temos: x 0
ou x 1 .
Observação: Você provavelmente marcaria a resposta acima, mas
chamo-lhe a ATENÇÃO NESSE MOMENTO, o x NÃO PODE SER
0, pois não podemos dividir por ZERO, não esqueça disso!!!!
Assim a resposta é: x 1 .
Aluno: Professor, por que pegamos apenas o 1?
Professor: Note que ele quer os negativos ou os ZEROS e o
resultado da interseção nos dá valores POSITIVOS ou NULOS.
Como os valores que anulam cada fator nos interessa,
teoricamente pegaríamos o 0 e o 1. Note que o 0 deixa nulo
apenas o denominador, mas como não podemos dividir por zero,
temos apenas UM valor que é o 1.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
51
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01 (G1 1996)
Em , o produto das soluções da inequação 2x 3 3 é:
a) maior que 8 b) 6 c) 2 d) 1 e) 0
Questão 02 (G1 - CFTMG 2013)
O número de soluções inteiras da inequação x 1 3x 5 2x 1 , é:
a) 4. b) 3. c) 2. d) 1.
Questão 03 (G1 1996)
Determine o conjunto verdade da inequação dada por
5x 1 x 2
3 x 2 5
4 6
.
Questão 04 (G1 - CFTMG 2015)
No conjunto dos números reais, o conjunto solução da inequação
2 5 3
1
3 4
x x
é o intervalo:
a) ] , 3[ b)
3
,
7
c)
3
,
7
d) ] 3, [
Questão 05 (G1 - IFSC 2015) – Modificada
A solução da inequação
3x 5 2 x
2 x
4 2
é:
Questão 06 (G1 - CFTMG 2014)
O conjunto solução S, em , da inequação
x
4 2x 1 1 0
3
é:
Questão 07 (G1 - CFTCE 2006)
Considere a inequação x 1 x 4 0 . Considerando os números inteiros que a satisfazem. É
correto concluir que:
a) Só dois deles são positivos. b) A soma de todos eles é dez.
c) O maior deles é múltiplo de 3. d) O produto de todos eles é zero.
e) O produto de todos é um número negativo.
Questão 08 (G1 - IFCE 2014)
O conjunto solução S da inequação 25x 6x 8 2 2x 0 é:
a)
4
S ,2 ,1 .
5
b)
4
S 2, ,1 .
5
c)
4
S ,2 1, .
5
d)
4
S , 1,2 .
5
e)
4
S ,1 2, .
5
Anotações
52
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
Questão 09 (UERN 2013)
Sobre a inequação-produto 2 24x 2x 1 x 6x 8 0 , em , é correto afirmar que:
a) não existe solução em .
b) o conjunto admite infinitas soluções em .
c) o conjunto solução é S x / 2 x 4 .
d) o conjunto solução é S x / x 2 ou x 4 .
Questão 10 (G1 - CFTMG 2005)
O número de soluções inteiras da inequação
2 3
1 x x 8 x 4 0 é:
a) 0 b) 2 c) 4 d) 6
Questão 11 (UERN 2012)
A soma de todos os números inteiros que satisfazem simultaneamente a inequação-produto
3x 7 x 4 0 e a inequação-quociente
2x 1
0
5 x
é:
a) 3. b) 5. c) 6. d) 7.
Questão 12 (PUC - RJ 2014)
A soma das soluções da inequação
x 3
0
2x 1
, onde x pertence ao conjunto dos números naturais é:
a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8
Questão 13 (G1 - CFTCE 2006)
Resolver, em , a inequação
1 2
x 1 x 2
, com x 1 e x 2 .
Questão 14 (FGV 2001)
Quantos números reais não satisfazem a inequação
x 5
1
5 x
?
a) 0 b) 1c) 2 d) 3 e) infinitos
Questão 15 (UFJF 2006)
Os valores de x que satisfazem à inequação
2x 2x 3
0
x 2
, pertencem a:
a) 1, 2 3, . b) 1, 2 3, . c) 1, 3 .
d) 3, 2 . e) 3, 2 2, .
Questão 16 (UFSM 2000)
Seja a inequação
25 x
0
2 x
≤ 0, com x ≠ 2. Sua solução é:
a) , 5 2, 5
. b) 2, 5 2, 5
.
c) 2, . d) 5, 5 . e) .
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
53
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
Questão 17 (UFF 1999)
Resolva, em 4, 2 , a inequação
x 4 x 2
x 2 x 4
.
Questão 18 (UFSM 2003)
O conjunto solução da inequação
2
2
x x 1 1
3 x9 x
, é dado por:
a) 3, 3 . b) , 2 2, .
c) 3, 2 2, 3 . d) 2, 2 .
e) 2, .
Questão 19 (G1 - COL.NAVAL 2015)
Seja S a soma dos valores inteiros que satisfazem a inequação
2
2
5x 40
0
x 10x 21
. Sendo assim,
pode-se afirmar que:
a) S é um número divisível por 7.
b) S é um número primo.
c) 2S é divisível por 5.
d) S é um número racional.
e) 3S 1 é um número ímpar.
Questão 20 (UFPI 2000)
O conjunto solução da inequação
3
2
52
x x 20
0
x x 1
, é o intervalo:
a) 1, b) , 1 c) ,1
d) 0, e) , 0
Anotações
54
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 6 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 5 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
Questão 01 (UFMG 1994)
O conjunto solução da inequação 3x a 7 é x | x 2 .
Então, o valor de a é:
a) 1 b) 2 c) 7 d) 10 e) 13
Questão 02 (G1 1996) - Modificada
O número de soluções inteiras e positivas da inequação dada por
3 x 1 4 x 2 4 x 4 7x x 6 , é:
a) 2 b) 4 c) 5 d) 6 e) 7
Questão 03 (PUC - RJ 2015)
Quantas soluções inteiras tem a inequação: 2x 10x 21 0 .
a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 7
Questão 04 (PUC-RJ 2013)
O conjunto das soluções inteiras da inequação 2x 3x 0 é:
a) {0,3} b) {1,2} c) {–1,0,2}
d) {1,2,3} e) {0,1,2,3}
Questão 05 (G1 - CFTMG 2011)
O número de soluções inteiras da inequação
2x 13x 40 0 no intervalo l x / 2 x 10 é:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
Questão 06 (G1 - CFTMG 2005)
A solução da inequação
2
x 3 x 3 é:
a) x > 4 b) x < 3
c) 3 < x < 4 d) x < 3 ou x > 4
Questão 07 (Unitau 1995)
A inequação
2
x 2 x 5 0 é satisfeita para:
a) . b) x < 5. c) 2 < x < 5.
d) x > 5. e) x < 5 e x ≠ 2.
Questão 08 (Unesp 1991)
O conjunto solução da inequação
2
x 2 2x 1 considerando
como universo o conjunto , está definido por:
a) 1 < x < 5 b) 3 < x < 5 c) 2 < x < 4
d) 1 < x < 4 e) 2 < x < 5
Questão 09 (Unirio 1997) Modificada
O número de soluções inteiras da inequação
2
x 2
2x 0
3
é:
a) 6
b) 8
c) 9
d) 10
e) 7
Questão 10 (FGV 2012)
O número de soluções inteiras da inequação
2x 6
0
14 2x
é:
a) 8 b) 9 c) 10 d) 11 e) infinito
Questão 11 (FGV 2002)
O maior número inteiro que satisfaz a inequação
5
3
x 3
é:
a) um múltiplo de 2. b) um múltiplo de 5.
c) um número primo. d) divisível por 3.
e) divisível por 7.
Questão 12 (FGV 1996)
O conjunto solução da inequação
4 x
0
x 2
é:
a) {x ∈ / x < 2} b) {x ∈ / x > 2}
c) {x ∈ / x < 2 ou x > 2} d) {x ∈ / 2 < x < 4}
e) {x ∈ / x < 4}
Questão 13 (UNIMEP 1997)
O conjunto-solução da inequação
3x 5
0
x 5
é:
a) {x ∈ / x <
5
3
ou x > 5}
b) {x ∈ / x >
5
3
ou x ≠ 5}
c) {x ∈ / x >
5
3
ou x < 5}
d) {x ∈ / x <
5
3
< x < 5}
Questão 14 (Mackenzie 1996)
Os valores inteiros de x que satisfazem a inequação
2x 3
1
3 x
são em número de:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 15 (UEL 1998)
O conjunto solução da inequação
1 1
x 1 x x
é:
a) {x ∈ │ 0 x 1} b) {x ∈ │ x 1 e x 0 }
c) {x ∈ │ 0 < x 1} d) {x ∈ │ x > 0}
e) {x ∈ │ x > 1}
Questão 16 (UEL 1996)
A soma de todos os números inteiros e positivos, que satisfazem a
inequação
x x 4
x 4 x
, é:
a) 2
b) 9
c) 5
d) 3
e) impossível de ser calculada
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 6 - Prof. Raul Brito)
55
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
Questão 17 (PUC-SP 1995)
No universo , o conjunto-solução da inequação
2
x 3
0
3x x
é:
a) {x ∈ │ x > 0}.
b) {x ∈ │ x > 3}.
c) {x ∈ │ x < 0 ou x > 3}.
d) {x ∈ │ 0 < x < 3}.
e) {x ∈ │ x > 0 e x ≠ 3}.
Questão 18 (FUVEST 1996)
O conjunto das soluções, no conjunto dos números reais, da
inequação
x
x
x 1
é:
a) vazio
b)
c) {x ∈ : x < 0}
d) {x ∈ : x > -1}
e) {x ∈ : x < -1}
Questão 19 (UFMG 1994)
O conjunto solução da inequação
3 2x 1 x 4
0
3 x
, no
universo U , é:
a) , 2 1, 3 b) 0,1 3,
c) 2,1 2, 3 d) 1, 2 3,
e) , 2 2, 3
Questão 20 (UEL 1994)
O conjunto-solução da inequação
4 3 2
2
x 3 x 2x
0
x 1
, no
universo , é:
a) 1, 3 b) 1,
c) 1,1 2, d) 1, 3 2,
e) 1, 0 0, 3
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 5 – INEQUAÇÕES DO 1° E 2° GRAU
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 6 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
6.1) PRODUTOS NOTÁVEIS
Os produtos notáveis são identidades que podem ser obtidas de
maneira prática. Assim, como são muito frequentes no cálculo
algébrico, iremos listar os principais.
I. Quadrado da soma de dois termos:
2 2 2a b a 2 a b b
II. Quadrado da diferença de dois termos:
2 2 2a b a 2 a b b
III. Produto da soma pela diferença de dois termos:
2 2a b a b a b
IV. Cubo da soma de dois termos:
3 3 2 2 3a b a 3 a b 3 a b b
V. Cuboda diferença de dois termos
3 3 2 2 3a b a 3 a b 3 a b b
6.2) FATORAÇÃO
Seja uma expressão algébrica escrita como uma soma de termos.
Fatorar essa expressão significa escrevê-la na forma de um
produto. Para tanto, existem determinadas técnicas, descritas a
seguir:
Fator Comum
Inicialmente, identificamos um termo comum a todas as parcelas
da expressão. Em seguida, colocamos esse termo em evidência.
Exemplos
1º) ab + ac = a(b + c)
2º) 24x3y2 – 6x4y + 12x2y5 = 6x2y (4xy – x2 + 2y4)
Agrupamento
Às vezes, não é possível identificar, de início, um fator comum a
todas as parcelas de expressão. Nesse caso formamos dois ou
mais grupos com um termo comum. Em seguida, colocamos em
evidência o fator comum a todos os grupos.
Exemplos
1º) ax + ay + bx + by = a(x + y) + b(x + y)
= (x + y) (a + b)
2º) 8x2 – 4xz – 6xy + 3yz = 4x (2x – z) – 3y (2x – z)
= (2x – z) (4x – 3y)
Exercício Resolvido
01. Fatorar a expressão a2 – 4ab + 3b2.
Resolução:
2 2 2 2a 4ab 3b a ab 3ab 3b
a(a b) 3b(a b)
(a b)(a 3b)
Soma e diferença de cubos
São identidades muito úteis em cálculo algébrico.
São elas:
I. Soma de cubos:
3 3 2 2a b a b a ab b
II. Diferença de cubos:
3 3 2 2a b a b a ab b
02. Fatorar a expressão x3 – 27:
Resolução:
x3 – 27 = x3 – 33 = (x – 3) (x2 + 3x + 9)
Identificação de um produto notável
Exemplos
1º) x2 + 10x + 25 = (x + 5)2 - Quadrado da soma.
2º)
222 2 6 3 3 3a b c ab c ab c ab c - Produto
da soma pela diferença.
3º) a3 – 3a2 + 3a – 1 = (a – 1)3 – Cubo da diferença.
Fatoração do trinômio da forma ax2 + bx + c
Sejam x1 e x2, as raízes reais do trinômio P(x) = ax2 + bx + c, com
a 0 . Esse trinômio pode ser escrito na forma:
1 2P x a x x x x
Observação
As raízes podem ser obtidas pela Fórmula de Bhaskara:
2
b
x , em que b 4ac
2a
Exercício Resolvido
03. Fatorar a expressão x2 – 5x + 6.
Resolução:
Cálculo das raízes:
2
1 2
5 4 1 6 25 24 1
5 1
x x 2 e x 3
2
Substituindo na forma fatorada, temos 1(x – 2) (x – 3).
04. (FEI) fatorar 2 2 2a b c 2ab.
Resolução:
2 2 2 2 2 2 2 2a b c 2ab a 2ab b c (a b) c
(a b c)(a b c)
.
05. (UFGO) Simplificando
3 2
2 2
x y 2y y x
x y
, obtém-se:
a) (x + y)2 / (x – y)
b) x – y – 2yx2
c) x + y
d) x – y
e) (x2 + y2) / (x – y)
Resolução:
3 2 2
2 2
x y 2y x y x y x y 2y
x y x yx y
x y x y x y
x y x y
x y
.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 6 - Prof. Raul Brito)
57
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
06. Se
2
3
3
1 1
R 3, então R é igual a :
R R
a) 1
b) 2
c) 0
d) 3
e) 6
Resolução:
Dados:
2
3
3 2
2 3
3
3
3
3 3 3
3 3
3
3
1
R 3
R
Desenvolvendo temos :
1 1 1 1
R R 3 R 3 R
R R R R
1 1 1
R R 3 R
R RR
1
Como R 3 temos :
R
1 1
3 R 3 3 3 3 R 3 3
R R
1
R 0
R
Letra “c”
07. Simplificando
4 4
3 2 2 3
a b
a a b ab b
Resolução:
2 2 2 2
4 4
3 2 2 3 2 2
2 2
a b a ba b
a a b ab b a (a b) b (a b)
a b a b a b
(a b) 2 2a b
a b
08. Simplificando a expressão
2
2
a 7a 12
a 6a 9
encontramos:
a)
a 4
a 3
b)
12
9
c)
19
15
d)
a 7
a 6
e)
4
3
Resolução:
2
2
2
2
a 7a 12
Resolvendo as equações
a 6a 9
a 7a 12 0 a 3 a 4
a 6a 9 0 a 3 a 3
Podemos escrever a fatoração:
2 2
2
2
a 7a 12 (a 3) (a 4) e a 6a 9 (a 3) (a 3)
Logo :
(a 3)a 7a 12
a 6a 9
(a 4)
(a 3)
a 4
a 3(a 3)
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CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 6 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Se a.b 1 e
2 2a b 3 . Qual o valor numérico da expressão
2 2
2 2
a b
2
b a
?
Questão 02
Se o comprimento da diagonal de um quadrado é x + y, a área desse quadrado é:
a) 2 2x y
b)
2x y
2
c)
2x y
2
d) 2 2x y
Questão 03
Calculando 2 2934287 934286 obtemos:
a) 1
b) 2
c) 1868573
d) 1975441
Questão 04
O valor numérico da expressão
4
2
a 1 a 1
.
a 1 a 1
, para a = 101, é:
a) 101
b) 1110
c) 9801
d) 9900
e) 10000
Questão 05
O número real
4 2
2
x 2x 1
r
x 2x 1
é igual a:
a) 2x x
b) 2x x 1
c) 2x 2x 1
d) 2x 2x 1
e) x 1
Questão 06
Se 3x 3 7 e 3y 7 1, calcule o valor numérico da expressão 3 3 2 2x y 3x y 3xy
a) 7
b) 3 7
c) 7
d) 8
e) 12
Anotações
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59
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
Questão 07
Se m + n + p = 6, mnp = 2 e mn + mp + np = 11, o valor numérico de
2 2 2m n p
mnp
é:
a) 1
b) 3
c) 7
d) 18
e) 22
Questão 08
Se 8 11 n2 2 2 é um quadrado perfeito, o valor de n é:
a) 12
b) 14
c) 16
d) 18
e) 20
Questão 09
Sabendo que x > 0 e simplificando a fração algébrica:
3 3
1 1
E x 1 . x 1
x x
obtemos:
a)
3
2x x 1
x
b)
3
2x x 1
x
c)
3
3
3
1
x
x
d)
3
2 x 1
x
e)
3
1
x
x
Questão 10
O menor valor que a expressão 2 236x y 12x 3 pode assumir para x e y reais é:
a) 0
b) – 1
c) – 2
d) – 3
e) – 4
Questão 11
O valor de
99 99
x 2 5 2 5 é:
a) 2
b) 5
c) 2 5
d) 1
e) – 1
Anotações
60
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Questão 12 (Mackenzie-SP)
A expressão
2
4
x x 6 x 2
x 16
é:
a)
x 3
x 2
b)
x 2
x 2
c)
2
x 2
x 4
d)
x 3
x 2
e)
2
x 3
x 4
Questão 13 (UFMG)
Os lados de um retângulo são 1a x 1 e 1b x 1 e os de outro retângulo são
2a 3x 7 e 2b 3x 7 . Se os retângulos possuem a mesma área, o valor de x é:
a) 2 2
b) 3
c) 10
d) 2
e) 4
Questão 14 (UFMG)
Fatorando-se a expressão 4 4 3 3x y 2x y 2xy , obtém-se:
a) 2 2x y x y
b) 3x y x y
c) 22 2x y x y
d) 4x y
e) x + y
Questão 15 (UFMG)
A expressão
3 2
2
x y y 3x y
x
é igual a:
a) x + y
b) 3x – y
c) 3x + y
d) x – 3y
e) x + 3y
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
61
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
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EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
Questão 01
O valor numérico da expressão 2 268 32 está compreendido
no intervalo:
a) [30,40[
b) [40,50[
c) [50,60[
d) [60,70[
Questão 02
Sejam x, y são IR com x y 16 e xy 64. O valor da
expressão
x y
y x
é:
a) – 2.
b) – 1.
c) 0.
d) 1.
e) 2.
Questão 03
Seja x um número real tal que
3
x 9.
x
Um possível valor de
3
x
x
é . Sendo assim, a soma dos algarismos " " será:
a) 11
b) 12
c) 13
d) 14
e) 15
Questão 04
O valor da expressão: 2 2a b a b é:a) ab.
b) 2ab.
c) 3ab.
d) 4ab.
e) 6ab.
Questão 05
Se
x
y , x 0,
2
a expressão
2(x 2y) 4 x
4y 2 y
é equivalente a:
a) 2x.
b) 2y.
c) 0.
d)
1
x.
2
e)
1
y.
2
Questão 06
Ao simplificar a expressão
3 2
2
x 4x 4x 16
y ,
x 6x 8
em que
x 2 e x 4, obtém-se:
a) x.
b) x – 2.
c) x + 2.
d) x + 4.
Questão 07
A expressão: 2x2 – 4x + 5 – (x2 + 2x – 4) equivale a:
a) 3x2 – 2x + 1.
b) x2 – 6x + 1.
c) (2x + 1)2.
d) (x – 3)2.
e) (x – 2)2 – (x + 1)2.
Questão 08
Leia com atenção a demonstração a seguir:
Vamos provar por a + b que 1 + 1 = 1
Passo 0: Sejam a e b números reais não nulos tais que a = b.
Passo 1: Se a = b, podemos multiplicar os dois membros desta
igualdade por a e obter: a2 = ab
Passo 2: A seguir, subtraímos b2 dos dois membros da igualdade:
a2 – b2 = ab – b2
Passo 3: Fatorando as expressões, temos: (a + b)(a – b) =
b (a – b)
Passo 4: Agora, dividimos ambos os membros por (a – b) e
obtemos: a + b = b
Passo 5: Como no início, supomos que a = b, podemos substituir a
por b. Assim: b + b = b
Passo 6: Colocando b em evidência, obtemos: b (1 + 1) = b
Passo 7: Por fim, dividimos a equação por b e concluímos que: 1 +
1 = 1
É evidente que a demonstração acima está incorreta. Há uma
operação errada:
a) No passo 2.
b) No passo 3.
c) No passo 4.
d) No passo 6.
Questão 09
Ao fatorar a expressão 210xy + 75x2y + 147y, obtém-se:
a) 3(7x + 5)2.
b) 3y(5x + 7)2.
c) 3(5x – 7)(5x + 7).
d) 3y(7x – 5)(7x + 5).
Questão 10
Considerando-se x 1 e y 0, ao simplificar a expressão
x x y 1
,
x 1 y(x 1)
obtém-se:
a)
y 1
.
y
b)
y
.
y 1
c)
x 1
.
x
d)
x
.
x 1
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 6 – PRODUTOS NOTÁVEIS E FATORAÇÃO
62
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
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e)
2x
.
x 1
Questão 11
Simplificando a expressão
4 3 3 4
2 2
a a b ab b
a b
, com a b ,
obtém-se
a)
a b
a b
b) 2 2a ab b
c) a b
d) 3a b
Questão 12
Se x y 2 e 2 2x y 3 , então 3 3x y vale
a) 4.
b) 5.
c) 6.
d) 7.
e) 8.
Questão 13
Simplificando a expressão numérica
2 2123 456 123 455 encontra-se:
a) 0.
b) 1.
c) 12.345.
d) 246.911.
Questão 14
Sabendo que 2 2y 2010 2000 2000 1990 , o valor de
7
y
10
é igual a:
a) 8
b) 16
c) 20
d) 32
Questão 15
A expressão algébrica:
2x x 1 x
.
x 1 x 1 2
equivale a:
a) 2x
b) x
c) – 2x
d) – x
e)
2
2
x
x 1
Questão 16
Se
2
1
x 3
x
, então 2
2
1
x
x
, é igual a:
a) 0
b) 1
c) 5
d) 6
Questão 17
Sendo o número n = 6842 - 6832, a soma dos algarismos de n é:
a) 14
b) 15
c) 16
d) 17
Questão 18
Se x + (1/x) = 3, o valor de x3 + (1/x3) é:
a) 27
b) 18
c) 9
d) 6
e) 12
Questão 19
Sabendo-se que p + q = 4 e pq = 5, então o valor de
E = p3 + q3 + p2q + pq2 é:
a) 24
b) 26
c) 30
d) 34
e) 36
Questão 20
P(x) = x2 - 50x + A, onde A ∈ IR. Para que o polinômio P(x) torne-
se um trinômio quadrado perfeito, o valor de A é:
a) 25
b) 125
c) 225
d) 625
e) 1025
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 7 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
TEORIA DOS CONJUNTOS
7.1) INTRODUÇÃO
A teoria dos Conjuntos é uma área da Matemática estabelecida por
Georg Cantor, um notável matemático que nasceu na Rússia
(1845-1918). Aos 11 anos, transferiu-se para Frankfurt, na
Alemanha, onde viveu até sua morte.
Tendo estudado Filosofia, Física e Matemática, Cantor, ainda
jovem, por volta dos 27 anos, interessou-se por um assunto muito
discutido na época: o infinito.
Trabalhando com conjuntos infinitos, Cantor mostrou, entre outras
coisas, que o conjunto dos números reais tem “mais” elementos
que o dos racionais. Com isso, os resultados levaram-no a
estabelecer um novo ramo da matemática chamado Teoria dos
Conjuntos.
7.2) CONJUNTO
Um conjunto é um conceito fundamental em todos os ramos da
Matemática. Intuitivamente, um conjunto é sinônimo de
agrupamento, coleção, classe, lista, objetos ou coisas que o
constituem.
7.3) PRINCIPAIS SÍMBOLOS LÓGICOS
| (tal que) (implicar)
(interseção) (equivalente)
(união) (e)
(qualquer que seja) (ou)
/ (existe um único) > (maior que)
< (menor que)
(pertence) (existe ao menos um)
(não pertence) (não existe)
(contém) = (igual)
(não contém) (desigual)
(contido) (aproximadamente)
(não contido)
7.4) REPRESENTAÇÃO DOS CONJUNTOS
Nomeia-se seus elementos entre chaves, por letra minúsculas e
separadas por vírgulas.
Forma explícita
Enumeração de seus elementos.
Exemplo:
A = {a, e, i, o, u}
Forma implícita
Propriedade característica.
Exemplo:
Se A = {x | x é vogal}
7.5) DIAGRAMA DE VENN
O matemático inglês John Venn (1834-1923) adotou uma maneira
de representar conjuntos que muito nos ajuda na visualização das
operações.
Exemplo:
Os elementos do conjunto A são representados por pontos da
região interior de uma linha fechada.
Verificando as relações de pertinência no diagrama a seguir,
temos: a A, b A, i A.
Número de elementos de um conjunto A: n(A)
A = {x | x é dia da semana} n(A) = 7.
Lembre-se:
• Conjunto unitário
A = {x | x é dia da semana que começa com a letra D}
A = {domingo} n(A) = 1
• Conjunto vazio
A = {x | x é dia da semana que começa com a letra M}
A = { } ou n(A) = 0
{ } = {}
• Conjuntos finito e infinito
A = {2, 3, 4} n(A) = 3 A é finito.
B = {2, 3, 4, ...} B é infinito.
• Conjuntos iguais
A = {1, 2, 3} B = {1, 2, 2, 3, 3} e
C = {x | x e 1 x 3}
A = B = C
7.6) PERTINÊNCIA E INCLUSÃO
• De elementos para conjunto
e
(pertence) (não pertence)
• De Subconjunto para conjunto
e
(contido) (não contido)
• De conjunto para subconjunto
e
(contém) (não contém)
64
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
A é subconjunto de B.
A B, lê-se A está contido em B.
A é parte de B.
Por exemplo: sendo A = {1, {1}, 2, 3}.
De acordo com as afirmações:
I. 1 A (verdadeiro) V. A (verdadeiro)
II. {1} A (verdadeiro) VI. 2 A (falso)
III. {1} A (verdadeiro) VII. 2 A (verdadeiro)
IV. A (falso) VIII. {2} A (verdadeiro)
7.7) NÚMERO DE SUBCONJUNTOS DE UM CONJUNTO
Um conjunto A é subconjunto de um conjunto B se, e somente se,
todo elemento de A pertencer também a B.
Com a notação A B, indica-se que “A é subconjunto de B” ou “A
é parte de B” ou “A está contido em B”.
A negação de A B é indicada por A B, que se lê, A não está
contido em B ou B não contém A.
Simbolicamente, A B ( x) (x A x B).
Saiba mais
• O conjunto vazio está contido em qualquer conjunto A, isto é,
A, A.
• Qualquer conjunto é subconjunto de si mesmo, isto é, A A,
A.
• Chama-se subconjunto próprio de um conjunto os subconjuntos
de A que são diferentes de A.
• Simbolicamente: B A e B A.
Exemplo:
Quantos subconjuntos possui o conjunto A = {a, b, c}?
Vamos escrever todos os subconjuntos de A.
, {a}, {b}, {c}, {a, b}, {b, c}, {a, b,c}
Há, portanto, 8 subconjuntos. Analisando o que acontece com os
elementos, em relação aos subconjuntos, pode-se dizer que cada
um deles aparece ou não. Então, para o elemento a, tem-se duas
possibilidades quanto à sua presença no subconjunto (aparecer ou
não aparecer). O mesmo acontece com os elementos b e c.
Portanto, segundo o P.F.C. ou principio multiplicativo na análise
combinatória, temos:
2 2 2
Total = 2 . 2 . 2
Total = 8 subconjuntos de A = {a, b, c}
Exemplo:
Quantos subconjuntos possui o conjunto A com n elementos? Pelo
que foi explicado no exemplo anterior, cada elemento de A pode ou
não estar presente em um determinado subconjunto C, pelo fato de
A ter n elementos, então A possui:
2 2 2 2
n vezes
Portanto: No de subconjunto =
n vezes
2 2 2 2 .
Com isso:
No de subconjuntos = 2n
Exercícios Resolvido
1. Quantos subconjuntos de 3 elementos possui o conjunto
A 1, 2, 3, 4, 5 ?
Resolução:
De acordo com as técnicas de análise combinatória, temos:
A1 = {1, 2, 3} e A2 = {3, 2, 1}.
Sabemos que A1 e A2 são os mesmos subconjuntos do conjunto A.
Portanto, para a resolução do problema, é necessário utilizar
combinação simples, isto é:
3 3 3
5 5 5
5! 5 4 3!
C C C 10
5 3 3! 2 1 3!
(subconjuntos de 3 elementos).
Lembrete:
p
n
n!
C n p
n p !p!
7.8) CONJUNTO DAS PARTES DE UM CONJUNTO
Seja o conjunto A = {1, 2, 3}, que tem os seguintes subconjuntos:
• o conjunto vazio;
• os conjuntos com um elemento {1}, {2} e {3};
• os conjuntos com dois elementos {1, 2}, {1, 3} e {2, 3};
• o próprio conjunto A.
Denominamos conjunto das partes do conjunto A o conjunto P(A),
formado por todos os subconjuntos do conjunto A:
P(A) = {, {1}, {2}, {3}, {1, 2}, {1, 3}, {2, 3}, {1, 2, 3}}
Note que o conjunto vazio, o conjunto A e os outros subconjuntos
de A são elementos do conjunto P(A). É correto, por exemplo, dizer
que {3} P(A), mas é errado afirmar que {3} P(A).
7.9) NÚMERO DE ELEMENTOS DO CONJUNTO DAS PARTES
Observe o seguinte quadro:
Conjunto A Conjunto P(A)
Números de
elementos P(A)
Potência de 2
{} 1 20
{b1} {, {b1}) 2 21
{b1, b2} {, {b1}, {b2}, {b1, b2} 4 22
{b1, b2, ..., bn}
n elementos
{, {b1}, {b2}, {b1, b2,
... bn}}
2n 2n
De modo geral, podemos dizer que:
Se A tem n elementos, então P(A) tem 2n elementos.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
65
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
Exercícios Resolvido
1. Quantos elementos tem o conjunto das partes do conjunto A,
sabendo que A tem 4 elementos?
Resolução:
Se o conjunto A tem 4 elementos, isto é, n = 4, então P(A) tem 24
elementos, ou seja, P(A) tem 16 elementos.
7.10) NÚMERO DE SUBCONJUNTOS
Podemos chamar também de conjunto das partes, enunciamos:
Se um conjunto A possui n elementos, então possui 2n
subconjuntos, que podemos representar por:
N(P(A)) = 2n(A)
Sendo A = {a, b, c}, calcule o número de subconjuntos de A.
a) n(P(A)) = 2n(A) = 23 = 8
b) n(P(P(A))) = 2n(A) =
322 = 28 = 256
Com relação aos exemplos anteriores, podemos afirmar que:
a) n(P(A)) = 2n(A)
b) n(P(P(A))) =
n(A)22
c) n(P(P(P(A)))) =
n(A)222
Generalizando
2n(A)2...22n(P(P(P(...)))) 2
Tome Nota
A quantidade de letra “P” representa a quantidade de potência de “2”.
7.11) OPERAÇÕES ENVOLVENDO CONJUNTOS
Temos basicamente quatro operações com conjuntos: a união, a
interseção, a diferença e o complementar.
UNIÃO
É o conjunto formado por todos os elementos que pertencem a A
ou B.
• Matematicamente
A B {x | x A ou x B}
• Graficamente
Caso 01
Caso 02 Caso 2
Nesse caso, dizemos que A e
B são conjuntos disjuntos
(A B = )
Caso 03 – Como B está contido em A, nesse caso A U B = A
Propriedades da União
A A = A
A =
A = A
A B = B A (comutativa)
INTERSEÇÃO
É o conjunto formado pelos elementos comuns aos conjuntos A e
B.
• Matematicamente
A B {x | x A e x B}
• Graficamente
Caso 01:
Caso 02: Como A e B são disjuntos, dizemos que A B =
Caso 03: Nesse caso B A, portanto A B = B
Propriedades da Interseção
A A = A
A = A
A =
A B = B A (comutativa)
7.12) NÚMERO DE ELEMENTOS DE A x B
Sejam A e B conjuntos não-vazios, então:
n(A x B) = n(A) . n(B)
Exemplo:
Sejam A = {m, n} e B = {b, c, d}
A . B = {(m, n), (m, c), (m, d), (n, b), (n, c), (n, d)}
Note que:
2 36
n(A B n(A) n(B)
7.13) NÚMERO DE ELEMENTOS DA UNIÃO
Entre dois conjuntos
n A B n A n B n A B
66
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
Exemplo:
5 69 2
n A B n A n B n A B
Para a união de três conjuntos, tem-se:
n(A B C) = n(A) + n(B) + n(C) – n(A B) – n(B C) – n(A
C) + n(A B C)
7.14) SUBTRAÇÃO DE CONJUNTOS – CONJUNTO DIFERENÇA
A diferença de dois conjuntos A e B são os elementos que
pertencem ao conjunto A, mas não pertencem a B.
• Matematicamente
A – B = {x | x A e x B}
• Graficamente
Caso 01:
7.16) CONJUNTOS NUMÉRICOS
CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS ( )
Os números naturais surgiram para suprir uma necessidade
primária do ser humano: a da contagem. Desse modo, para
quantificar, por exemplo, as cabeças de gado, os pés de milho ou
as próprias pessoas, utiliza-se os números naturais.
Assim:
= {0, 1, 2, 3, ...}
Excluindo-se o zero, temos o conjunto dos números naturais não
nulos, indicada por:
* = {1, 2, 3, ...}, que é um subconjunto de .
O asterisco indica ausência do número zero no conjunto.
Características
• A soma de dois números naturais quaisquer é um número
natural.
• O produto de dois números naturais quaisquer é um número
natural.
• A diferença entre dois números naturais a e b (a – b) é igual a
um número natural se, e somente se, a b.
CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS ( )
Com o advento das operações de adição e subtração, surgiram os
números inteiros. Em sua essência, representam possíveis ganhos
(números positivos) ou perda (números negativos), ou seja, ao
somamos ou subtrairmos números inteiros, obteremos números
inteiros.
Características
• Todo número natural é inteiro.
• A soma de dois números inteiros quaisquer é um número
inteiro.
Exemplo: 5 + (–8) = – 3
• A diferença entre dois inteiros quaisquer é um número inteiro.
Exemplo: 2 – 6 = – 4
• O produto de dois números inteiros quaisquer é um número
inteiro.
Exemplo: 4 . (– 10) = – 40
Assim:
= {..., –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...}
Nesse conjunto destacamos os seguintes subconjuntos:
– Conjunto Z* dos números inteiros não
nulos:
* = {x | x 0} = {..., –3, –2, –1,
1, 2, 3, ...}
– Conjunto
*
= * dos números
inteiros positivos:
*
=
* = {x | x > 0} = {1, 2, 3, ...}
– Conjunto = * dos números
inteiros não negativos:
= * = {x | x 0} = {0, 1, 2, 3, ...}
– Conjunto
*
= * dos números inteiros positivos:
*
= * = {x | x < 0} = {..., –3, –2, –1}
– Conjunto dos números inteiros não positivos:
= * = {x | x 0} = {..., –3, –2, –1, 0}
CONJUNTO DOS NÚMEROS RACIONAIS ( )
Devido principalmente, ao surgimento da necessidade da operação
de divisão, criaram-se os números racionais, uma vez que, ao
dividirmos um número inteiro por outro, não se obtém,
necessariamente, um número inteiro.
Além do conjunto dos números naturais ( ) e do conjunto dos
números inteiros ( ), também são subconjuntos especiais do
conjunto dos números racionais ( ):
• Conjunto dos números racionais não nulos:
* = {x | x 0}
• Conjunto dos números racionais não
negativos:
= {x | x 0}
• Conjunto dos números racionais
positivos:*
= {x | x > 0}
• Conjunto dos números racionais não
positivos:
= {x | x 0}
• Conjunto dos números racionais negativos:
*
= {x | x < 0}
Característica
– Todo número inteiro é racional
Exemplos:
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
67
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
• 2 Z 2
•
10
2
Z
10
2
•
12
3
Z
12
3
– Todo número decimal é racional
Exemplos:
• 0,36
36
pois 0,36
100
• 0,314
314
pois 0,314
1.000
• 1,111
1.111
pois 1,111
1.000
• 3,14
314
pois 3,14
100
– Toda dízima periódica simples é racional (dizimas
periódicas representam uma fração)
Exemplos:
• 0,222... =
2
0,2
9
• 0,343434... =
34
0,34
99
• 0,567567... =
567
0,567
999
– Toda dizima periódica composta é racional
Exemplos:
• 0,3444... =
31
0,34
90
• 0,32828... =
325
0,328
990
• 0,3567567... =
3.564
0,3567
9.990
– A soma de dois números racionais quaisquer é um número
racional
Exemplo:
( ) ( ) ( )
•
3 23
4
5 5
– A diferença entre dois números racionais quaisquer é um
número racional
Exemplo:
( ) ( ) ( )
• 5 – 0,7 = 4,3
– O produto de dois números quaisquer é um número
racional
Exemplo:
( ) ( ) ( )
•
1 5 5
7 2 14
– O quociente de dois números racionais, sendo o divisor
diferente de zero, é um número racional
Exemplo:
( ) ( ) ( )
•
40 10
4
7 7
CONJUNTO DOS NÚMEROS IRRACIONAIS (I)
Números como o 2 = 1,4142135..., cuja representação decimal
é infinita e não periódica, são chamados de números irracionais,
isto é, não racionais e, sendo assim, não são inteiros nem razão de
dois inteiros, mas podem representar medidas no nosso mundo
real, como a medida da diagonal do quadrado de lado igual a 1, por
exemplo.
Veja outros exemplos de números irracionais.
• 0,1234567891011...
• 1,01002000300004000005...
• 3 = 1,7320508
• = 3,141592...
Esse último exemplo ( = 3,141592...) é o mais conhecido dos
números irracionais. Esse número é a razão entre o comprimento
de uma circunferência e seu diâmetro (2R):
C
2R
Vejamos mais alguns exemplos de números irracionais:
• 0,101001000...
• e 2,7182818284...
• 5 2,2360679...
• log2 0,30103...
• log3 0,4771212...
• log5 0,69897...
Considerando R o conjunto dos números reais (serão citados a
seguir), temos que:
' I C
Características
– Se o número n a , com n e * e a , não é inteiro,
então é irracional
Exemplos:
• 2 ( – )
• 3 3 ( – )
• 5 8 ( – )
• 4 1 ( – ), pois 4 1 = 1
• 3 27 ( – ), pois 3 27 = 3 .
• 9 0 ( – ), pois 9 0 = 0 .
– A soma de um número racional com um número irracional
é um número irracional
Exemplo:
( ) (I) (I)
• 2 + 2,718... = 4,718...
– A diferença entre um número racional e um número
irracional, em qualquer ordem, é um número irracional
Exemplo:
( ) (I) (I)
68
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
• 3 6 9 6 9 6 54
– O quociente de um número racional, não nulo, por um
número irracional é um número irracional
Exemplo:
( ) (I) (I)
•
18 18 2 18 2
9 2 81 2 81 2 162
22 2 2
CONJUNTO DOS NÚMEROS REAIS ( )
Todo número real ou é racional ou é irracional. Assim, observe os
diagramas a seguir com alguns elementos em seus respectivos
conjuntos numéricos.
Alguns subconjuntos de R
• * = – {0} (Reais nulos)
• + = {x | x 0} (Reais não negativos)
• – = {x | x 0} (Reais não positivos)
• *+ = {x | x > 0} (Reais estritamente positivos)
• *– = {x | x < 0} (Reais estritamente negativos)
Características
Existe uma correspondência biunívoca entre os pontos de uma reta
e os números reais. Ou seja, a cada ponto da reta corresponde um,
e apenas um número real, assim como a cada número real
corresponde um, e apenas um ponto da reta.
Representação geométrica de R (reta real);
Observação:
+ lê-se "mais infinito"
– lê-se "menos infinito"
I =
I =
– = I
7.17) INTERVALOS
Denominamos intervalo qualquer subconjunto dos números reais.
Caso 01: Intervalos finitos (a < b)
Mostramos abaixo alguns exemplos de intervalos finitos.
• Fechado: [a, b] = {x | a x b}
• Aberto: ]a, b[ = {x | a < x < b} = (a, b)
• Fechado à esquerda: [a, b[ = {x | a x < b} = [a, b)
• Fechado à direita: ]a, b] = {x | a < x b} = ]a, b]
Exemplo 01:
Sendo A = [0, 4] e B = [2, 5], determine A B e A B.
Resolução:
Basta representar A e B na reta:
Obtendo-se A B = [2, 4] e A B = [0, 5].
Portanto:
A B = {x | 2 x 4} = [2, 4]
A B = {x | 0 x 5} = [0, 5]
Exemplo 02:
Sendo A = {x | 0 x 4} e B = {x | 2 x 5},
determine A – B e B – A.
Resolução:
Representação geométrica:
0 2 A B , (observe que o extremo direito 2 A B , pois
2B ).
4 5 B A , (observe que o extremo direito 4 B A , pois
4A ).
Portanto:
A – B = {x | 0 x < 2} = [0, 2)
B – A = {x | 4 < x 5} = ]4, 5] = (4, 5]
Exemplo 03:
Sendo A = ]–3, 4[ e B = [–1, 5], determine A B, A B, A – B e
B – A.
Resolução:
Representação geométrica.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
69
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
Portanto:
A B = [–1, 4[ = [–1, 0)
A B = ]–3, 5] = (–3, 5]
A – B= ]–3, –1[ = (–3, –1)
B – A = [4, 5]
Caso 02: Intervalos infinitos
Mostramos abaixo alguns exemplos de intervalos infinitos.
• [a, + [ = {x | x a} = [a, + )
• ]a, + [ = {x | x > a} = [a, + )
• ]– , a] = {x | x a} = (– , a]
• ]– , a[ = {x | x < a} = (– , –a)
Exemplo 01:
Sendo A = (– , 2[ e B = [3, + ), determine A B e A B.
Resolução: Representação geométrica:
Portanto: A B =
A B = {x R | x < 2 ou x 3}
Exemplo 02:
Sendo P = {x | x < 9} e Q = {x | x > 6}, determine P –
Q, Q – P, P Q e P Q.
Resolução: Representação geométrica:
Portanto:
P – Q = {x | x 6} = (– , 6]
Q – P = {x | x 9} = [9, + )
P Q = {x | 6 < x < 9} = (6, 9)
P Q = {x } = ]– , + [ = (– , + )
B
70
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
QUESTÃO 01
Sejam x e y dois conjuntos quaisquer satisfazendo a seguinte propriedade: “A quantidade de
subconjuntos de x é o dobro da quantidade de subconjuntos de y”. Sejam n(x) o número de elementos
do conjunto x e n(y) o número de elementos do conjunto y. Então podemos sempre afirmar que
a) n(x) = 2n(y).
b) n(x) = 4n(y).
c) n(x) = n(y) + 1.
d) n(x) = n(y) + 2.
QUESTÃO 02
Seja o conjunto x tal que x = {2, , {b}}; assim P(P(x)) possui
a) 16 elementos
b) 32 elementos
c) 64 elementos
d) 128 elementos
e) 256 elementos
QUESTÃO 03
A Comunidade dos Países de Língua Portuguesa (CPLP) foi criada em 17 de julho de 1996 por sete
países-membros – Angola, Brasil, Cabo Verde, Guiné-Bissau, Moçambique, Portugal e São Tomé e
Príncipe – e em 20 de maio de 2002 aderiu a este grupo o oitavo membro, Timor-Leste, que
reconquistava sua independência. Esses países são lusófonos, ou seja, o idioma oficial é português.
Considere os seguintes conjuntos: A = {países da África}, C = {países-membros da CPLP}, E = {paísesda Europa}. Após observar o mapa, julgue verdadeiro (V) ou falsas (F) as afirmativas a seguir:
( ) Brasil C
( ) Timor Leste A
( ) Cabo Verde A
( ) C E
( ) C A
( ) E Portugal
( ) E {Portugal}
( ) A {Timor Leste, Moçambique}
QUESTÃO 04
Seja o conjunto X = { {{a}} ; {b}; }. Dentre os conjuntos abaixo, são subconjuntos de X:
a) { {b}; } e { {a}; {b} }.
b) { {}; {{a}} } e { {b}; }
c) { {{a}}; {b} } e { {b} ; }
d) { {a}; } e { {b}; }
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
71
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
QUESTÃO 05
Os muçulmanos sequer se limitam aos países de etnia árabe, como muitos imaginam. Por exemplo, a
maior concentração de muçulmanos do mundo encontra-se na Indonésia, que não é um país de etnia
árabe.
Considere T o conjunto de todas as pessoas do mundo; M o conjunto de todas aquelas que são
muçulmanas e A o conjunto de todas aquelas que são árabes. Sabendo que nem toda pessoa que é
muçulmana é árabe, pode-se representar o conjunto de pessoas do mundo que não são muçulmanas
nem árabes por
a) T – (A M).
b) T – A.
c) T – (A M).
d) (A – M) (M – A).
e) M – A.
QUESTÃO 06
Dentre os investimentos de “altos riscos”, podemos destacar os “mercado de derivativos”. No
levantamento estatístico do perfil de investidores de “alto risco”, foram obtidos os seguintes resultados:
• 60% desses investidores são homens;
• 55% desses investidores são mulheres ou investiram em “mercado de derivativos”.
Logo, podemos afirmar que a porcentagem de homens que investiram em “mercado derivativos” é de
a) 10%. b) 15%. c) 20%. d) 25%. e) 30%.
Texto para a questão 07.
O que os brasileiros andam lendo?
O brasileiro lê, em média, 4,7 livros por ano. Este é um dos principais resultados da pesquisa
Retratos da Leitura no Brasil, encomendada pelo Instituto Pró-livro ao Ibope Inteligência, que também
pesquisou o comportamento do leitor brasileiro, as preferências e as motivações dos leitores, bem
como os canais e a forma de acesso aos livros.
Adaptado de: Associação Brasileira de Encadernação e Restauro.
QUESTÃO 07
Supõe-se que em uma pesquisa envolvendo 660 pessoas, cujo objetivo era verificar o que eles estão
lendo, obtiveram-se os seguintes resultados: 100 pessoas leem somente revistas, 300 pessoas leem
somente livros e 150 pessoas leem somente jornais. Supõe-se ainda que, dessas 660 pessoas, 80
leem livros e revistas, 50 leem jornais e revistas, 60 leem livros e jornais e 40 leem revistas, jornais e
livros.
Em relação ao resultado dessa pesquisa, são feitas as seguintes afirmações:
I. Apenas 40 pessoas leem pelo menos um dos três meios de comunicação citados.
II. Quarenta pessoas leem somente revistas e livros, e não leem jornais.
III. Apenas 440 pessoas leem revistas ou livros.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
c) As afirmativas I, II e III são verdadeiras.
d) Somente a afirmativa II é verdadeira.
e) Somente a afirmativa I é verdadeira.
QUESTÃO 08
Um programa de proteção e preservação de tartarugas marinhas, observando dois tipos de
contaminação dos animais, constatou em um de seus postos de pesquisa que, 88 tartarugas
apresentavam sinais de contaminação por óleo mineral, 35 não apresentavam sinais de contaminação
por radioatividade, 77 apresentavam sinais de contaminação tanto por óleo mineral como por
radioatividade e 43 apresentavam sinais de apenas um dos dois tipos de contaminação. Quantas
tartarugas foram observadas?
a) 144 b) 154 c) 156 d) 160 e) 168
Anotações
72
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 09
Um levantamento epidemiológico foi realizado em cinco praias paulistas frequentadas por grande
número de famílias com crianças menores de 10 anos. Os principais aspectos do estudo foram
relacionar a incidência de doenças gastrintestinais em banhistas com os índices de contaminação
fecal das praias do litoral paulista. A pesquisa, feita com 2.100 pessoas, teve por objetivo detectar o
número de pessoas com sintomas de vômitos (V), diarreia (D) e febre (F), conforme o quadro a seguir.
Adaptado de: Revista Discutindo Ciência, Ano 1, n. 1.
D F V D e V D e F F e V D, V e F
127 136 137 46 52 51 22
Com base nos textos e em seus conhecimentos, é correto afirmar que o número de pessoas
entrevistadas que não apresentam nenhum dos sintomas pesquisados é
a) 1 529. b) 2 078. c) 1 827. d) 1 951. e) 1 929.
QUESTÃO 10
Uma editora estuda a possibilidade de relançar a publicação das obras Helena e Iracema, de Machado
de Assis e do José de Alencar, respectivamente. Para isso, efetuou uma pesquisa de mercado e
concluiu que, em cada 1.000 pessoas consultadas, 395 leram Helena, 379 leram Iracema e 321 não
tinham lido nenhuma dessas obras.
O número de pessoas que leu as duas obras é:
a) 95. b) 100. c) 105. d) 110. e) 115.
QUESTÃO 11
Um jornaleiro vende os jornais Estrela da manhã, Gazeta da Tarde e Boletim Diário. De seus 600
fregueses, 590 compram algum jornal, 300 compram o Boletim, 131 somente o Estrela, 77 somente a
Gazeta e 7 compram os três jornais. Nenhum freguês compra mais de um número do mesmo jornal.
Quantos fregueses compram o Estrela e o Gazeta?
a) 87 b) 88 c) 89 d) 90 e) 85
QUESTÃO 12
Se A é um conjunto finito, seja n(A) o número de elementos de A. Sejam x, y e z três conjuntos, tais
que:
n(x) = 100, n(y) = 90, n(z) = 80;
n(x –(y z)) = 50, n(x y z) = 10;
n(x y) = n(x z) = n(y z).
Nessas condições, o número de elementos que pertencem a mais de um conjunto é:
a) 70. b) 80. c) 90. d) 100.
QUESTÃO 13
A fração geratriz de 3,74151515... é:
a)
37.415
10.000
b)
3.741.515
10.000
c)
37.041
9.900
d)
37.041
9.000
e)
370.415
99.000
QUESTÃO 14
Se x e y são números reais que satisfazem, respectivamente, as desigualdades 2 x 15 e 3 y
18, então todos os números da forma
x
y
, possíveis, pertencem ao intervalo
a) [5, 9]. b)
2 5
, .
3 6
c)
3
, 6 .
2
d)
1
, 5 .
9
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
73
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
QUESTÃO 15
Recentemente, os jornais noticiaram que, durante o mês de outubro de 2011, a população mundial
deveria atingir a marca de 7 bilhões de habitantes, o que nos faz refletir sobre a capacidade do planeta
de satisfazer nossas necessidades mais básicas, como o acesso à água e aos alimentos. Estima-se
que uma pessoa consuma, em média, 150 litros de água por dia. Assim, considerando a marca
populacional citada, o volume de água, em litros, necessário para abastecer toda a população humana
durante um ano está entre
a) 1013 e 1014.
b) 1014 e 1015.
c) 1015 e 1016
d) 1016 e 1017.
e) 1017 e 1018.
QUESTÃO 16
A história do número tem mais de 2.000 anos, já a história do número e cobre apenas 4 séculos. O
número originou-se de um problema de Geometria como encontra a circunferência e a área de um
círculo. As origens do número e, porém, não são tão claras, elas parecem recuar ao século XVI,
quando se percebeu que a expressão
n
1
1
n
, que aparecia na fórmula dos juros compostos, tendia
a certo limite – cerca de 2,71828 – à medida quen aumentava. (...)
Apesar disso, foi aproximadamente na mesma época que os matemáticos desvendaram a natureza
dos dois números, com pequena vantagem para o e: Euler, em 1737, provou que tanto e quanto e2
eram irracionais; e Johann Lambert, em 1768, provou que o mesmo acontecia com .
A partir das informações sobre a natureza dos números e e contidas no texto, é correto afirmar que
a)
1
2 . e é um número irracional
b) 2 é um número racional.
c) ( + e)( + e)–1 é um número irracional.
d) . e é um número racional.
e) [(e + 2)2 – (2 – e)2] é um número racional.
QUESTÃO 17
Com relação ao conjunto dos números reais e seus subconjuntos, analise as sentenças e assinale V
para verdadeiro e F para falso.
( ) 0 Q
( ) N Q R
( ) 3,14141414 Q
( ) (R – Q) = (irracionais)
( ) 0,01002000300004 R
( ) 9 (irracionais)
( ) 5 Q
( ) 0123123123123 R
QUESTÃO 18
Números racionais são aqueles que podem ser escritos na forma
p
q
, com p, q inteiros e q 0. Dos
números a seguir representados, qual não é racional?
a) 2,23235
b) 0,232323...
c) 64
d)
3
5
e) 3 16
Anotações
74
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 19
Seja o número AB, em que A e B são algarismos das dezenas e das unidades, respectivamente.
Invertendo-se a posição dos algarismos A e B, obtém-se um número que excede AB em 27 unidades.
Se A + B é um quadrado perfeito, então B é igual a
a) 3.
b) ‘4.
c) 5.
d) 6.
e) 7.
QUESTÃO 20
Sejam
M = 2 2 2 2 ...
N = 3 3 3 3 ...
O valor de M . N é
a) 6.
b) 24.
c) 12.
d) 18.
e) 1.
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
75
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
QUESTÃO 01
Em uma enquete sobre a leitura dos livros selecionados para o
processo seletivo, numa universidade de determinada cidade,
foram entrevistados 1200 candidatos. 563 destes leram “Você
Verá”, de Luiz Vilela; 861 leram “O tempo é um rio que corre”, de
Lya Luft; 151 leram “Exílio”, também de Lya Luft; 365 leram “Você
Verá” e “O tempo é um rio que corre”; 37 leram “Exílio” e “O tempo
é um rio que corre”; 61 leram “Você Verá” e “Exílio”; 25 candidatos
leram as três obras e 63 não as leram.
A quantidade de candidatos que leram apenas “O tempo é um rio
que corre” equivale a
a) 434 b) 484 c) 454 d) 424
QUESTÃO 02
De acordo com a reportagem da Revista VEJA (edição 2341), é
possível fazer gratuitamente curso de graduação pela Internet.
Dentre os ofertados temos os cursos de Administração
(bacharelado), Sistemas de Computação (Tecnólogo) e Pedagogia
(licenciatura). Uma pesquisa realizada com 1.800 jovens brasileiros
sobre quais dos cursos ofertados gostariam de fazer, constatou
que 800 optaram pelo curso de Administração; 600 optaram pelo
curso de Sistemas de Computação; 500 optaram pelo curso de
Pedagogia; 300 afirmaram que fariam Administração e Sistemas de
Computação; 250 fariam Administração e Pedagogia; 150 fariam
Sistemas de Computação e Pedagogia e 100 dos jovens
entrevistados afirmaram que fariam os três cursos. Considerando
os resultados dessa pesquisa, o número de jovens que não fariam
nenhum dos cursos elencados é:
a) 150 b) 250 c) 350 d) 400 e) 500
QUESTÃO 03
No colégio municipal, em uma turma com 40 alunos, 14 gostam de
Matemática, 16 gostam de Física, 12 gostam de Química, 7 gostam
de Matemática e Física, 8 gostam de Física e Química, 5 gostam
de Matemática e Química e 4 gostam das três matérias. Nessa
turma, o número de alunos que não gostam de nenhuma das três
disciplinas é:
a) 6 b) 9 c) 12 d) 14
QUESTÃO 04
Dos 500 alunos matriculados em uma escola, constatou-se que:
- 40% do total frequenta oficinas de xadrez;
- 35% do total frequenta oficinas de robótica;
- 75 alunos cursam, simultaneamente, xadrez e robótica;
- x alunos cursam outras oficinas.
Com base nessas informações, o número de alunos que
frequentam outras oficinas é:
a) 75 b) 100 c) 125 d) 200 e) 300
QUESTÃO 05
Numa escola de idiomas, 250 alunos estão matriculados no curso
de inglês, 130 no de francês e 180 no de espanhol. Sabe-se que
alguns desses alunos estão matriculados em 2, ou até mesmo em
3 desses cursos. Com essas informações, pode-se afirmar que o
número de alunos que estão matriculados nos três cursos é, no
máximo,
a) 130 b) 180 c) 250 d) 310 e) 560
QUESTÃO 06
Considerando os intervalos de números reais, o resultado de
]5, 7[ [6, 9] é:
a) ]5, 9]
b)
c) [6, 7[
d) {6}
QUESTÃO 07
Observe o diagrama com 5 organizações intergovernamentais de
integração sul-americana:
Dos 12 países que compõem esse diagrama, integram exatamente
3 das organizações apenas:
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
QUESTÃO 08
Se a soma e o produto de dois números são, respectivamente, dois
e cinco, podemos afirmar corretamente que
a) os dois números são racionais.
b) os dois números são irracionais.
c) um dos números é racional e o outro é irracional.
d) os dois números são complexos não reais.
QUESTÃO 09
Deseja-se comprar lentes para óculos. As lentes devem ter
espessuras mais próximas possíveis da medida 3 mm. No estoque
de uma loja, há lentes de espessuras: 3,10 mm; 3,021 mm; 2,96
mm; 2,099 mm e 3,07 mm.
Se as lentes forem adquiridas nessa loja, a espessura escolhida
será, em milímetros, de
a) 2,099. b) 2,96. c) 3,021. d) 3,07. e) 3,10.
QUESTÃO 10
Sueli colocou 40 mL de café em uma xícara vazia de 80 mL e
40 mL de leite em outra xícara vazia de mesmo tamanho. Em
seguida, Sueli transferiu metade do conteúdo da primeira xícara
para a segunda e, depois de misturar bem, transferiu metade do
novo conteúdo da segunda xícara de volta para a primeira. Do
conteúdo final da primeira xícara, a fração correspondente ao leite
é
a)
1
4
b)
1
3
c)
3
8
d)
2
5
e)
1
2
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 7 – TEORIA DOS CONJUNTOS
76
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 7 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 11
Se colocarmos os números reais 5 , 1,
3
5
e
3
8
em ordem
decrescente, teremos a sequência
a)
3
,
8
1,
3
,
5
5
b)
3
,
8
1, 5 ,
3
5
c) 1,
3
,
8
3
,
5
5
d) 1,
3
,
8
5 ,
3
5
QUESTÃO 12
O segmento XY, indicado na reta numérica abaixo, está dividido
em dez segmentos congruentes pelos pontos A, B, C, D, E, F, G, H
e I.
Admita que X e Y representem, respectivamente, os números
1
6
e
3
.
2
O ponto D representa o seguinte número:
a)
1
5
b)
8
15
c)
17
30
d)
7
10
QUESTÃO 13
André, Carlos e Fábio estudam em uma mesma escola e desejam
saber quem mora mais perto da escola. André mora a cinco vinte
avos de um quilômetro da escola. Carlos mora a seis quartos de
um quilômetro da escola. Já Fábio mora a quatro sextos de um
quilômetro da escola.
A ordenação dos estudantes de acordo com a ordem decrescente
das distâncias de suas respectivas casas à escola é
a) André, Carlos e Fábio.
b) André, Fábio e Carlos.
c) Carlos, André e Fábio.
d) Carlos, Fábio e André.
e) Fábio, Carlos e André.QUESTÃO 14
Um estudante se cadastrou numa rede social na internet que exibe
o índice de popularidade do usuário. Esse índice é a razão entre o
número de admiradores do usuário e o número de pessoas que
visitam seu perfil na rede.
Ao acessar seu perfil hoje, o estudante descobriu que seu índice
de popularidade é 0,3121212 O índice revela que as
quantidades relativas de admiradores do estudante e pessoas que
visitam seu perfil são
a) 103 em cada 330.
b) 104 em cada 333.
c) 104 em cada 3.333.
d) 139 em cada 330.
e) 1.039 em cada 3.330.
QUESTÃO 15
Um clube de futebol abriu inscrições para novos jogadores.
Inscreveram-se 48 candidatos. Para realizar uma boa seleção,
deverão ser escolhidos os que cumpram algumas exigências: os
jogadores deverão ter mais de 14 anos, estatura igual ou superior à
mínima exigida e bom preparo físico. Entre os candidatos,
7
8
têm
mais de 14 anos e foram pré-selecionados. Dos pré-selecionados,
1
2
têm estatura igual ou superior à mínima exigida e, destes,
2
3
têm bom preparo físico.
A quantidade de candidatos selecionados pelo clube de futebol foi
a) 12.
b) 14.
c) 16.
d) 32.
e) 42.
QUESTÃO 16
O número de alunos matriculados nas disciplinas Álgebra A,
Cálculo II e Geometria Analítica é 120. Constatou-se que 6 deles
cursam simultaneamente Cálculo II e Geometria Analítica e que 40
cursam somente Geometria Analítica. Os alunos matriculados em
Álgebra A não cursam Cálculo II nem Geometria Analítica.
Sabendo que a turma de Cálculo II tem 60 alunos, então o número
de estudantes em Álgebra A é
a) 8
b) 14
c) 20
d) 26
e) 32
QUESTÃO 17
Qual é o valor da expressão numérica
1 1 1 1
5 50 500 5000
?
a) 0,2222
b) 0,2323
c) 0,2332
d) 0,3222
QUESTÃO 18
Para o reflorestamento de uma área, deve-se cercar totalmente,
com tela, os lados de um terreno, exceto o lado margeado pelo rio,
conforme a figura. Cada rolo de tela que será comprado para
confecção da cerca contém 48 metros de comprimento.
A quantidade mínima de rolos que deve ser comprada para cercar
esse terreno é
a) 6. b) 7. c) 8. d) 11. e) 12.
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
77
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
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QUESTÃO 19
Em um jogo educativo, o tabuleiro é uma representação da reta
numérica e o jogador deve posicionar as fichas contendo números
reais corretamente no tabuleiro, cujas linhas pontilhadas equivalem
a 1 (uma) unidade de medida. Cada acerto vale 10 pontos.
Na sua vez de jogar, Clara recebe as seguintes fichas:
Para que Clara atinja 40 pontos nessa rodada, a figura que
representa seu jogo, após a colocação das fichas no tabuleiro, é:
a)
b)
c)
d)
e)
QUESTÃO 20
Num grupo de 87 pessoas, 51 possuem automóvel, 42 possuem
moto e 5 pessoas não possuem nenhum dos dois veículos. O
número de pessoas desse grupo que possuem automóvel e moto é
a) 4.
b) 11.
c) 17.
d) 19.
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AULA 8 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
RELAÇÕES E FUNÇÕES
8.1) PRODUTO CARTESIANO
Chama-se par ordenado um conjunto de dois elementos em uma
dada ordem.
Para lembrar que a ordem dos elementos é relevante, usamos
parênteses na representação de um par ordenado – e não as
chaves, como nos conjuntos em geral.
Assim, indicamos por (x, y) o par ordenado em que o primeiro
elemento é x e o segundo elemento é y. Logo, temos:
(a, b) = (c, d) a = c e b = d
Dessa forma, é importante enfatizar que, por definição,
(1, 3) (3, 1).
Sejam A e B dois conjuntos não vazios. Denomina-se produto
cartesiano de A por B o conjunto A x B cujos elementos são todos
os pares ordenados (x, y), em que o primeiro elemento pertence a
A e o segundo elemento pertence a B.
A x B = {(x, y | x A e y B} em que A x B lê-se “produto
cartesiano de A por B” ou “A cartesiano B”.
Exemplo:
Sendo A = {1, 2, 3} e B = {a, b}, temos:
A x B = {(1, a), (1, b), (2, a), (2, b), (3, a), (3, b)} e
B x A = {(a, 1), (a, 2), (a, 3), (b, 1), (b, 2), (b, 3)}
Observe que A x B B x A, ou seja, o produto cartesiano de dois
conjuntos distintos não é comutativo.
Note também que, no último exemplo, n(A) = 3, n(B) = 2 e
n(A x B) = 6.
De modo geral, se A e B são conjuntos finitos com m e n
elementos, respectivamente, então A x B é um conjunto finito com
m.n elementos.
O conjunto A x A é denominado quadrado cartesiano de A e pode
ser indicado por A2 (lê-se “A dois”).
Exemplo:
O quadrado cartesiano do conjunto P = {1, 4} é:
P2 = {(1, 1), (1, 4), (4, 1), (4, 4)}
8.2) NOÇÃO INTUITIVA DE FUNÇÃO
Um lavador de carros trabalha diariamente na mesma quadra em
uma grande cidade. Ele trabalha sempre da mesma forma e cobra
o preço único de R$ 12,00 por carro que lava. Alguns possíveis
valores que ele recebe ao fim de um dia de trabalho estão
representados na tabela a seguir:
Número de carros Receita bruta (em reais)
0 0
1 12
2 24
3 36
5 60
12 144
Nota-se que a receita bruta diária do lavador de carros pode ser
expressa em função do número de carros lavados, ou seja, o valor
recebido no fim do dia depende da quantidade de veículos limpos.
Essa relação de dependência entre o número de carros e a quantia
ganha pode ser esquematizada da seguinte maneira:
Receita bruta = 12 vezes o número de carros.
Um modelo matemático para descrever essa relação pode ser
obtido usando-se variáveis. Nesse caso, a quantidade de carros é
a variável independente x, uma vez que seus valores podem ser
escolhidos previamente, e a arrecadação do dinheiro é a variável
dependente y, pois depende de x.
Dessa maneira, a expressão algébrica que associa y a x é dada
pela igualdade:
y = 12x
Observação:
Cada quantidade diária de carros corresponde a uma única receita,
e, por isso, pode-se dizer que essa igualdade define uma função.
8.3) NOTAÇÃO
O valor pago por um
passageiro de um táxi é
calculado da seguinte forma:
nos percursos sem parada, o
taxímetro marca uma quantia
inicial de R$ 3,00 – chamada
bandeirada – mais R$ 2,00 por quilômetro rodado. Assim, temos
novamente uma relação de dependência entre duas variáveis, a
saber, quilometragem x e quantia recebida pelo taxista y.
Usaremos, agora; um diagrama para representar algumas
correspondências entre elas. Os elementos do conjunto A são os
quilômetros percorridos, e os elementos do conjunto B, as quantias
a receber.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
79
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
Note que
I. todos os elementos de A têm correspondentes em B;
II. um dado elemento de A tem apenas um correspondente em B.
Por isso, dizemos que essa relação é uma função de A em B em
que sua lei é dada por:
y = 2x + 3
Assim, pode-se concluir que uma função estabelece uma relação
de dependência entre duas variáveis, satisfazendo as condições
citadas.
8.4) DEFINIÇÃO
Sejam A e B dois conjuntos não vazios. Uma função de A em B é
uma regra que diz como associar cada elemento x do conjunto A a
um único elemento y do conjunto B.
No diagrama a seguir, a função f transforma x em y.
Nesse caso, dizemos que o conjunto A é o domínio da função f.
Nesse domínio,estão os valores da variável independente x. É
importante ressaltar que uma função só existe dentro de seu
domínio.
Já o conjunto B, formado pelo possíveis valores da variável
dependente y, é o contradomínio da função f.
Para indicar que f é uma função de domínio A e contradomínio B,
escrevemos:
f: A B
Se um elemento x do domínio está associado, por meio da função
f, a um elemento y do contradomínio, dizemos que y é a imagem
de x e escrevemos:
y f(x)
Assim, a função f : , na qual y = 2x + 3 pode ser escrita
como f(x) = 2x + 3.
O símbolo f(x) é uma imagem de x. Simplificando, em vez de se
escrever “o valor de y quando x é igual a 2” ou “a imagem de
x = 2”, basta se escrever f(2).
A letra f, em geral, dá nome às funções, mas há também funções
g, h, etc. Por exemplo, pode-se ter g: A B ou h: .
8.5) CONJUNTO IMAGEM
Consideremos a função f: A B definida pro f(x) = 2x + 3.
Domínio: A = {0, 1, 2, 3}
Contradomínio: B = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
Logo, temos que f(0) = 3, f(1) = 5, f(2) = 7 e f(3) = 9.
O conjunto de todos os valores de y que são imagem de algum x
do domínio chama-se conjunto imagem da função e pode ser
indicado por Im. No caso, Im = {3, 5, 7, 9}.
Note que o conjunto imagem é um subconjunto de B.
Na maioria dos casos, estaremos tratando de funções cujo domínio
e contradomínio são subconjuntos de . Elas são chamadas
funções reais ou funções numéricas. Ou seja, nas funções reais,
x e y são variáveis que assumem valores no conjunto .
8.6) DOMÍNIO DE UMA FUNÇÃO REAL
Vimos que o domínio de uma função é formado pelos valores reais
de x que possuem imagem. Se um número real não possui
imagem por uma função f, então ele não pertence ao domínio de f.
Em geral, o domínio de uma função fica subentendido assim que a
função é dada. Porém, há casos em que é preciso explicitar esse
conjunto.
Não pertencem ao domínio de f os números reais que, quando
colocados no lugar de x, provocam alguma impossibilidade na
expressão de f.
8.7) GRÁFICO DE UMA FUNÇÃO
8.7.1 Plano Cartesiano
O sistema de coordenadas cartesianas ortogonais ou sistema
cartesiano ortogonal ou, simplesmente, plano cartesiano é um
sistema de dois eixos x e y, perpendiculares, que se cruzam no
ponto O, chamado de origem. Esses eixos determinam os
quadrantes I, II, III e IV.
Cada ponto do plano é determinado por um par ordenado de
números reais. A origem O do sistema associamos o par ordenado
(0, 0).
O eixo horizontal é o eixo das abscissas, e o eixo vertical, das
ordenadas.
Consideremos, por exemplo, o ponto A(1, 5). Dizemos que 1 e 5
são as coordenadas do ponto A; 1 é a abscissa (projeção no eixo
x), e 5 é a ordenada (projeção no eixo y).
Ponto P(a, b):
a abscissa
b ordenada
80
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
Observe o ponto B(5, 1) no 1° quadrante. Note que a ordem em
que os elementos aparecem no par é importante, já que os pontos
A(1, 5) e B(5, 1) ocupam lugares diferentes no plano.
8.7.2 Gráfico no Plano Cartesiano
Chama-se gráfico de uma função y = f(x) o conjunto de todos os
pontos (x, y) do plano cartesiano, sendo que x assume valores no
domínio da função, e y representa suas imagens.
Voltemos à função f : , f(x) = 2x + 3.
Para essa função, a imagem de x = 2 é y = 7. Assim, dizemos que
o ponto P(2, 7) pertence ao gráfico da função ou que o gráfico
passa pelo ponto P(2, 7).
Na prática, o gráfico contém infinitos pontos, que formam uma linha
contínua. Isso ocorre pelo fato de que entre os números 2 e 3, por
exemplo, existem infinitos números reais.
Daí, entre os valores x = 2 e x = 3, a variável x percorre uma
infinidade de valores no domínio.
x y
–1 1
0 3
1 5
2 7
3 9
Portanto, no gráfico anterior, consideramos o conjunto domínio
da função e, também, conjunto imagem. Portanto:
O domínio de uma função é obtido pela projeção dos pontos do
gráfico no eixo das abscissas.
O conjunto imagem é obtido pela projeção do gráfico no eixo das
ordenadas.
8.8) COMO DESCOBRIR SE UMA CURVA É GRÁFICO DE UMA
FUNÇÃO
Segundo a definição, para que se tenha uma função de A em B,
deve-se associar a cada x A um único y B. Ou seja, um
elemento do domínio de uma função não pode ter duas, três ou
mais imagens.
Vamos verificar qual dos dois gráficos a seguir representa uma
função, traçando, sobre a curva, retas paralelas ao eixo y.
No primeiro gráfico, qualquer reta vertical intercepta a curva em
apenas um ponto. Portanto, a cada elemento do domínio [a, b],
corresponde uma só imagem. Logo, o gráfico representa uma
função.
O segundo gráfico, entretanto, não é de uma função, pois cada reta
paralela ao eixo y corta a curva em dois pontos. Isso significa que
cada elemento do domínio possui duas imagens diferentes.
8.9) CRESCIMENTO E DECRESCIMENTO DE UMA FUNÇÃO
O gráfico adiante apresenta as mudanças de fases de agregação
de uma substância provocada pelo aumento da temperatura. A
substância está, inicialmente, no estado sólido. Após a fusão,
passa completamente ao estado líquido e, depois da ebulição, é
apenas gás.
Observe os trechos do gráfico separadamente. Nos intervalos em
que a substância é sólida, líquida ou gasosa, sua temperatura
aumenta com o tempo. Assim, dizemos que nesses trechos a
função é crescente.
Porém, durante as transformações (fusão e ebulição), a
temperatura não se altera. Nesses dois trechos, o gráfico é uma
linha paralela ao eixo das abscissas. Dizemos, por isso, que
durante a fusão e durante a ebulição, a função é constante.
Em outro experimento, foram feitas variações na pressão de um
gás, medindo-se os valores de volume correspondentes. Os dados
experimentos estão apresentados na tabela:
Pressão (Pa) Volume (L)
100 000 8,00
140 000 5,71
180 000 4,44
220 000 3,63
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
81
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
A partir desses dados, foi esboçado o gráfico da variação de
volume em função da pressão:
À medida que se aumenta a pressão do gás, seu volume diminui.
Trata-se, assim, de uma função decrescente: quando se atribui
valores de cada vez maiores para x (pressão), suas imagens y
(volume) ficam cada vez menores.
De maneira geral, tem-se:
Função crescente em [a, b]
b > a f(b) > f(a)
Função crescente em [a, b]
b > a f(b) < f(a)
8.10) TAXA MÉDIA DE VARIAÇÃO DE UMA FUNÇÃO
Aos 22 anos de idade, no início de sua carreira, um professor
pesava 75 kg. Hoje, com 42 anos, seu peso é 95 kg. Nesse caso,
percebemos que ele ganhou 20 kg em 20 anos, o que significa que
engordou, em média, a uma taxa de 1 kg/ano.
Todavia, sabemos que uma pessoa não ganha peso a uma taxa
constante, pois há períodos em que o peso não se altera e outros
em que há emagrecimento. A questão importante aqui é que 1
kg/ano é somente uma taxa média.
Assim, dizemos que para toda função y = f(x) a razão entre a
variação de valores de y e a correspondente variação de valores
de x é chamada de TMV ou taxa média de variação de y em
relação a x. Assim, em uma função definida no intervalo [xA, xB],
tomando-se dois pontos distintos de seu gráfico A(xA, yA) e
B(xB, yB), a razão
B A
B A
y yy
x x x
é a taxa média de variação de y em relação a x, quando x varia de
xA até xB.
Em intervalos em que a função é crescente, essa TMV é positiva.
Nos intervalos em que y diminui e x aumenta, a TMV tem sinal
negativo.
Se o gráfico da função é uma
linha reta (função crescente,
decrescente ou constante), a
taxa média de variação é a
mesma em todo o domínio.
Nesse caso, dizemos
simplesmente taxa de variação,
já que ela é constante.8.11) RAÍZES E SINAIS DE UMA FUNÇÃO
Vamos esboçar o gráfico do polinômio do 2° grau y = x2 – 4,
escolhendo sete valores para x e calculando suas imagens. A
curva que obteremos chama-se parábola.
x y
–3 5
–2 0
–1 –3
0 –4
1 –3
2 0
3 5
Essa parábola corta o eixo x em dois pontos: (–2, 0) e (2, 0).
Assim, x = –2 e x = 2 são os elementos do domínio que possuem
imagem igual a zero. Esses números são chamados raízes ou
zeros da função.
Raízes ou zeros de uma função são os valores de x para os quais
y = 0. No plano cartesiano, elas são as abscissas dos pontos em
que a curva corta o eixo x.
Observe, agora, que há pontos da curva que estão acima do eixo x
e há pontos abaixo dele. No intervalo em que os valores de x
variam de –2 até 2, os pontos do gráfico estão todos abaixo do eixo
x, pois esses elementos do domínio possuem imagens negativas.
Simbolicamente, escrevemos:
82
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
y < 0 –2 < x < 2
Por outro lado, tanto os valores de x menores que –2 quanto ao
valores maiores que 2 possuem imagens positivas, fazendo com
que os pontos do gráfico fiquem situados acima do eixo das
abscissas. Portanto, para x < –2 ou x > 2, temos que a função é
positiva:
y > 0 x < –2 ou x > 2
8.12) CLASSIFICAÇÃO DE FUNÇÕES
8.12.1) Função Par e Função Ímpar
Consideremos a função f : , tal que f(x) = |x|. Como
sabemos, seu gráfico é dado por:
Note que |–1| = |1| = 1 e |–3| = |3| = 3, isto é, f(–1) = f(1) e f(–3) =
f(3). Observe, também, que o gráfico de f(x) = |x| é simétrico em
relação ao eixo y. Dizemos, por isso, que f(x) = |x| é uma função
par.
De um modo geral:
Uma função f qualquer é par quando f(x) = f(–x) para todo x de seu
domínio.
Consideremos, agora, a função f : definida por f(x) = 2x,
cujo gráfico é dado por:
Podemos observar que f(1) = 2 e f(–1) = –2. Ou, então, que f(2) = 4
e f(–2) = –4. Notamos, ainda, que o gráfico de f(x) = 2x é simétrico
em relação à origem do referencial cartesiano. Por isso, dizemos
que f(x) = 2x é uma função ímpar.
Uma função f qualquer é ímpar quando f(–x) = –f(x) para todo x de
seu domínio.
Existem funções que não são pares nem ímpares, simplesmente
não se classificam nessas categorias. Por exemplo, f(x) = 2x – 4.
8.12.2) Funções Periódicas
Quando procuramos por descrições matemáticas para fenômenos
de natureza cíclica ou periódica, como os batimentos cardíacos, a
respiração ou o caminhar, devemos usar funções cujos valores se
repetem após certo intervalo. Na maior parte desses fenômenos,
utilizamos funções classificadas como periódicas.
Uma função f: A B é periódica se existir um número p > 0
satisfazendo a condição:
f(x + p) = f(x), para todo x A.
Chama-se período de f o menor valor de p que satisfaz f(x + p) =
f(x).
Por exemplo, consideremos a função f : cujo gráfico é o
seguinte:
Observe que, para todo x , temos:
f(x) = f(x + 1) = f(x + 2) = f(x + 3) = ...
Nesse caso, o número p = 1 é o período de f. Assim, f é periódica
porque é possível encontrar um número p > 0 tal que, ao darmos
acréscimos iguais a p em x, o valor calculado para f não se altera.
8.12.3) Função Sobrejetora
Uma função f de A em B é sobrejetora quando B é o conjunto
imagem de f. Isso significa que, para todo elemento y B, existe
um elemento x A tal que f(x) = y. Nesse caso, dizemos que f é
uma sobrejeção de A em B.
Exemplo:
Considere a função f: A B, em que A = {–3, –1, 3} e B = {1, 9},
defina por f(x) = x2. Essa função é uma sobrejeção de A em B, pois
todo elemento y de B é imagem de pelo menos um elemento x de
A.
8.12.4) Função Injetora
Uma função f de A em B é injetora quando elementos distintos de
A têm imagens distintas em B. Isso significa que, se f é injetora,
então, quaisquer que sejam x1 e x2 de A, com x1 x2, tem-se f(x1)
f(x2). Nesse caso, dizemos que f é uma injeção de A em B.
Exemplo:
A função f de A = {1, 2, 3, 4} em B = {3, 4, 5, 6, 7} definida por
f(x) = x + 2 é injetora, pois cada elemento y Im(f) é imagem de
apenas um elemento x A. Entretanto, não é sobrejetora.
8.12.5) Função Bijetora
Uma função f de A em B é bijetora se ela for injetora e sobrejetora
ao mesmo tempo. Quando isto ocorre, dizemos que f é uma
bijeção de A em B.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
83
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
Exemplos:
1. A função f: A B, com A = {2, 3, 4, 5} e B = {4, 6, 8, 10},
definida por f(x) = 2x é bijetora, pois, para todo y de B, existe
um único elemento x de A tal que y = 2x.
2. A função f : definida por f(x) = x
2 é sobrejetora, mas
não é injetora, pois Im(f) = , porém f(–3) = f(3). Portanto,
não é uma bijeção.
8.12.6) Inversa de uma Função
Considere um triângulo equilátero cujos lados têm medidas
representadas por x. Seu perímetro 2p é 3x.
x: lado do triângulo
2p: perímetro
Podemos imaginar, aqui, duas funções bijetoras, f e g.
f: a cada valor do lado corresponde um perímetro.
g: a cada valor do perímetro corresponde um lado.
Dessa forma, temos:
f: A B
f(x) = 3x
f: B A
g(x) =
x
3
Observe que o domínio de f é o conjunto imagem de g, e vice-
versa. Note, também, que se pode encontrar os pares (x, y) da
função g invertendo-se o sentido das setas da função f.
Dizemos, nesse caso, que g é a função inversa de f e
escrevemos g(x) = f–1(x). Assim, sendo f(x) = 3x, sua inversa é
f–1(x) =
x
3
.
Observe que é necessário que uma função seja bijetora para
possuir inversa.
Uma regra prática para determinar a inversa
Para obter a inversa de uma função bijetora, podemos usar o
seguinte roteiro.
1°. “Trocamos” a variável x por y e y por x na lei que define a
função;
2°. “Isolamos” o y, escrevendo-o em função de x;
A expressão obtida é y = f–1(x).
Observação
Quando representados em um mesmo sistema cartesiano, os
gráficos de f e f–1 são simétricos em relação à reta que contém as
bissetrizes dos quadrantes I e III.
Veja:
8.12.7) Função composta
Considere as funções f: A B e g: B C. Observe que: o
conjunto B, contradomínio de f, é o domínio de g.
• f: a cada x A corresponde uma imagem f(x) em B.
• g: a cada f(x) B corresponde uma imagem f(f(x)) em C.
Existe uma função h: A C que relaciona elementos de A
diretamente aos elementos de C, denominada função composta
de g e f. A função h, portanto, associa a cada x A um único
g(f(x)) em C.
84
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
A função composta de g e f será indicada por g o f (lê-se g círculo
f). Logo:
g o f(x) g(f(x))
Exemplo
Dadas as funções reais f(x) = 4x + 1 e g(x) = 2x2 – 3, encontrar
f o g(x) e g o f(x).
A) f o g(x) = f(g(x)) = f(2x2 – 3)
Devemos, na função f, trocar x por 2x2 – 3.
f o g(x) = 4(2x2 – 3) + 1 f o g(x) = 8x2 – 11
B) g o f(x) = g(f(x)) = g(4x + 1)
Na função g, substituímos x por 4x + 1.
g o f(x) = 2(4x + 1)2 – 3 g o f(x) = 2(16x2 + 8x + 1) – 3
g o f(x) = 32x2 + 16x – 1
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
85
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Determine a e b de modo que os pares ordenados (2a – 5, b + 3) e (1 – 4a, 2b – 1) sejam iguais.
Questão 02
Sabendo que A é um conjunto de três elementos, B um conjunto de quatro elementos e se os pares
(0, 4), (3, 1) e (5, 0) são elementos do produto cartesiano A x B, obter o conjunto A.
Questão03
Dados os conjuntos A = {0, 4, 5} e B = {0, 2, 4, 6}, obter o número de elementos do conjunto (A x B)
(B x A).
Questão 04
Seja a função f : definida por f(x) = x2 – 6x + 8.
a) Calcular a imagem do número 4.
b) Determine f(k).
c) Obter os elementos do domínio que possuem imagem igual a 3.
Questão 05
Dada a função g : definida por g(x) = 3x + b, calcular o valor de b sabendo que g(–1) = 2.
Questão 06
Determine o domínio das funções:
a) f(x) =
x 5
x 2
b) g(x) = x 3
Questão 07
Uma função f : é tal que f(a + b) = f(a).f(b) para quaisquer a e b reais. Sabendo-se que
f(3) = 2, calcular o valor da soma f(0) + f(–3).
Questão 08
O diagrama a seguir representa o gráfico de uma função f(x).
Assim, DETERMINE
a) o domínio;
b) o conjunto imagem.
c) as raízes.
Anotações
86
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
d) o intervalo em que f(x) é crescente.
e) os intervalos em que f(x) é decrescente.
f) os intervalos em que f(x) < 0.
g) os intervalos em que f(x) > 0.
h) qual é a imagem do elemento 4.
i) de qual elemento o número real 4 é uma imagem.
j) a taxa média de variação entre x = –4 e x = –3.
k) a taxa média de variação entre x =
3
2
e x = 2.
Questão 09 (UFMG)
Na figura, estão esboçados os gráficos de duas funções f e g. O conjunto {x : f(x).g(x) < 0} é
dado por
a) x > 0 ou x < –1
b) –1 < x < 0
c) 0 < x < 2
d) –1 < x < 2
e) x < –1 ou x > 2
Questão 10 (UFMG-2008)
Neste plano cartesiano, estão representados os gráficos das funções y = f(x) e y = g(x), ambas
definidas no intervalo aberto ]0, 6[.
Seja S o subconjunto de números reais definido por S = {x ; f(x).g(x) < 0}. Então, é CORRETO
afirmar que S é:
a) {x ; 2 < x < 3} {x ; 5 < x < 6}
b) {x ; 1 < x < 2} {x ; 4 < x < 5}
c) {x ; 0 < x < 2} {x ; 3 < x < 5}
d) {x ; 0 < x < 1} {x ; 3 < x < 6}
Questão 11
Determinar a função inversa da função f(x) =
x 2
4
.
Anotações
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87
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
Questão 12
Analisando o número de pontos de interseção das retas paralelas ao eixo x com o gráfico de cada
função, CLASSIFIQUE as funções a seguir em injetoras, sobrejetoras ou bijetoras.
Questão 13
VERIFIQUE se as funções a seguir são injetoras, sobrejetoras ou bijetoras.
a) f : ; f(x) 3x 6
b)
2g: ; g(x) x
c) p : ; p(x) 2x 3
Questão 14
Se f(x) = 3x + 1 e f o g(x) = 3x2 + 2, DETERMINE g(x).
Questão 15 (UFMG)
Observe a figura.
Nessa figura, está esboçado o gráfico da função f(x) definida no intervalo [–2, 3]. O gráfico de g(x) = f(x
+ 1) é
Anotações
88
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
Questão 16
Considere as funções reais definidas por f(x) = 2x e g(x) = 2x. Para que seja f(g(x)) = g(f(x)), o ÚNICO
valor de x é um número
a) inteiro positivo.
b) inteiro negativo.
c) não inteiro positivo.
d) não interiro negativo.
Questão 17 (UFMA)
A função real f é tal que f(5x + 3) = x. Sendo f–1 a inversa de f, f–1(x) é igual a
a) 3x + 5
b) 5x + 3
c)
x 5
3
d)
x 3
5
Questão 18
Sejam f e g duas funções bijetoras e f–1 e g–1 suas respectivas inversas. Se f(3) = 5, g–1(3) = 7 e
g–1(6) = 3, assinale a alternativa FALSA.
a) f(g(7)) = 5
b) g(f–1(5)) = 6
c) g–1(f–1(5)) = 7
d) g(7) f–1(5)
Questão 19
Se g(x) =
x 1
2
e f o g(x) =
x 5
8
, DETERMINE f(x).
Questão 20
Se f(x) = a + 1 e g(x) = 2x + 5, CALCULE o valor de a para que se tenha g o f(x) = a.
Questão 21
Dada a função f : tal que
x
2
2 , se x é racional
f(x)
x 3, se x é irracional
CALCULE f(–1) + 5.f(0) – f 2 .
Questão 22
Sendo f(x) =
x xa a
2
, CALCULE f(1) + f(–1).
Questão 23 (UFPA)
Sejam os conjuntos A = {1, 2} e B = {0, 1, 2}. Qual das afirmativas a seguir é VERDADEIRA?
a) f: x 2x é uma função de A em B.
b) f: x x + 1 é uma função de A em B.
c) f: x x2 – 3x + 2 é uma função de A em B.
Anotações
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89
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
d) f: x x2 – x é uma função de B em A.
e) f: x x – 1 é uma função de B em A.
Questão 24 (FAAP-SP)
Sendo f(x) =
ax 1
x b
, x – {b}, DETERMINE a e b, reais para que se tenha f(0) =
1
2
e f(1) = 2.
Questão 25
Se f(1 + x) =
2
x
x 1
, então f(4) vale
a)
4
15
b) 0
c) 4
d)
3
8
e)
1
2
Questão 26 (FUVEST-SP)
Uma função f de variável real satisfaz a condição f(x + 1) = f(x) + f(1), qualquer que seja o valor da
variável x. Sabendo-se que f(2) = 1, podemos concluir que f(5) é igual a
a)
1
2
b) 1 c)
5
2
d) 5
Questão 27
Numa função real f, as imagens são sempre positivas e f(x + 1) = [f(x)]2 para todo x. Se f(0) = 4, então
f(1) – f(–1) é igual a
a) 4 b) 12 c) 14 d) 16 e) 18
Anotações
90
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
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EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
Questão 01 (UFF-RJ-2010)
Em Mecânica Clássica, a norma G do campo gravitacional gerado
por um corpo de massa m em um ponto a uma distância d > 0 do
corpo é diretamente proporcional a m e inversamente proporcional
ao quadrado de d.
Seja G = f(d) a função que descreve a norma G do campo
gravitacional, gerado por um corpo de massa constante m em um
ponto a uma distância d > 0 desse corpo.
É CORRETO afirmar que f(2d) é igual a:
a)
f(d)
4
b)
f(d)
2
c) 4f(d)
d) 2f(d)
e) f(d)
Questão 02 (UFMG)
Uma função f : é tal que f(5x) = 5f(x) para todo número
real x. Se f(25) = 75, então o valor de f(1) é:
a) 3 b) 5 c) 15 d) 25 e) 45
Questão 03 (UFU-MG)
Se f é uma função cujo gráfico é dado a seguir, então o gráfico da
função g, tal que g(x) = f(x – 1), será dado por:
a) c)
b) d)
Questão 04 (UFMG-2010)
Considere a função:
x, se x é racional
f(x) 1
, se x é irracional
x
Então, é CORRETO afirmar que o MAIOR elemento do conjunto
7 24
f , f(1), f(3,14),f
31 2
é:
a)
7
f
31
b) f(1)
c) f(3, 14)
d)
24
f
2
Questão 05 (UECE)
Seja, f : a função tal que f(1) = 4 e f(x + 1) = 4f(x) para
todo real. Nessas condições, f(10) é igual a:
a) 2–10 b) 4–10 c) 210 d) 410
Questão 06 (UFMG)
Se f é uma função tal que f(1) = 3 e f(x + y) = f(x) + f(y) para
qualquer x e y reais, então f(2) é igual a:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 6 e) 8
Questão 07 (UFMG)
Sendo f(x) =
1
x
para x > 0, o valor de f
1
x
é igual a:
a)
1
x
d) x
b)
4
1
x
e)
1
x
c) 4 x
Questão 08 (Mackenzie-SP)
Se a curva dada é o gráfico da função y = a +
b
x
, então o valor de
ab é:
a)
1
2
b) 3
c) 2
d) 4
e)
1
4
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
91
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 8 - Prof. Raul Brito)
Questão 09 (UFMG)
Considere a função y = f(x), que tem como domínio o intervalo {x
: –2 < x 3} e que se anula somente em x = –
3
2
e x = 1, como
se vê nesta figura:
Assim, para quais valores reais de x se tem 0 < f(x) 1?
a)
3 1
x | x 1 x| x 1 x | 1 x 2
2 2
b)
3 1
x | 2 x x | 1 x x | 2 x 3
2 2
c)
3 1
x | x 1 x | x 2
2 2
d)
3 1
x | x 1 x | x 2
2 2
Questão 10 (IBMEC-SP-2010)
A função f, de domínio real, é dada pela lei
f(x) =
2
x
x 2x 5, se x
3 , se x
em que representa o conjunto dos números racionais.
O número total de soluções reais da equação f(x) = 7 é:
a) 4 b) 3 c) 7 d) 1 e) 0
Questão 11 (Enem-2013)
A temperatura T de um forno (em graus centígrados) é reduzida
por um sistema a partir do instante de seu desligamento (t = 0) e
varia de acordo com a expressão
2t
T(t) 400,
4
com t em
minutos. Por motivos de segurança, a trava do forno só é liberada
para abertura quando o forno atinge a temperatura de 39 °C. Qual
o tempo mínimo e espera, em minutos, após se desligar o forno,
para que a porta possa ser aberta?
a) 19,0 b) 19,8 c) 20,0 d) 38,0 e) 39,0
Questão 12 (Enem-2002)
O excesso de peso pode prejudicar o desempenho de um atleta
profissional em corridas de longa distância como a maratona (42,2
km), a meia-maratona (21,1 km) ou uma prova de 10 km. Para
saber uma aproximação do intervalo de tempo a mais despendido
para completar uma corrida devido ao excesso de peso, muitos
atletas utilizam os dados apresentados na tabela e no gráfico.
Altura (m)
Peso (kg) ideal para atleta masculino
de ossatura grande, corredor de longa
distância
1,57 56,9
1,58 57,4
1,59 58,0
1,60 58,5
Usando essas informações, um atleta de ossatura grande, pesando
63 kg e com altura igual a 1,59 m, que tenha corrido uma meia-
maratona, pode estimar que, em condições de peso ideal, teria
melhorado seu tempo na prova em:
a) 0,32 minuto. b) 0,67 minuto. c) 1,60 minuto.
d) 2,68 minutos. e) 3,35 minutos.
Questão 13 (UFJF-MG)
A seguir, encontram-se representados os gráficos das funções
f : e g: .
Sabendo que f possui inversa
–1f : , o valor de
1f o g o f (2) é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 14 (UFTM-MG-2012)
A figura indica o gráfico da função contínua f, de domínio [–12, 16]
e imagem [–5, 16].
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
92
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
De acordo com o gráfico, o número de soluções da equação
f(f(x)) = 5 é:
a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 7
Questão 15 (PUC Minas)
Na figura, está o gráfico da função f.
O total de elementos x tais que f(f(x)) = 4 é:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
Questão 16 (Fatec-SP-2011)
Parte do gráfico de uma função real f, do 1° grau, está
representada na figura a seguir:
Sendo g função real definida por g(x) = x2 + x, o valor de f–1(g(1)) é:
a)
3
2
b)
1
3
c)
1
3
d)
2
3
e)
3
2
Questão 17 (UEL-PR)
Se f e g são funções de em tais que f(x) = 2x – 1 e f(g(x)) =
x2 – 1, então g(x) é igual a:
a) 2x2 + 1
b)
x
1
2
c)
2x
2
d) x + 1
e)
1
x
2
Questão 18 (UFRJ)
Seja f : uma função definida por f(x) = ax + b. Se o gráfico
da função f passa pelos pontos A(1, 2) e B(2, 3), a função f–1
(inversa de f) é:
a) f–1(x) = x + 1
b) f–1(x) = –x + 1
c) f–1(x) = x – 1
d) f–1(x) = x + 2
e) f–1(x) = –x + 2
Questão 19 (FGV)
Considere as funções f(x) e g(x), definidas para todos os números
reais, tais que f(x) = 3x + 1 e g(x) = 2x + 3. Se h(x) é a função
inversa de g(x), então o valor de f(h(x0)) para x0 = 7 é igual a:
a) 4 b) 22 c) 7 d) 17 e) 52
Questão 20
Em uma gincana escolar, uma das etapas consista na resolução de
um desafio matemático. O professor forneceu uma série de
informações acerca de um número Y. A primeira equipe que
conseguisse determinar esse número venceria a prova.
As informações eram as seguintes:
• O número Y é natural.
• O número |Y – 2| + 4 encontra-se a 10 unidades da origem da
reta real.
Acerca do número Y, podemos concluir que:
a) é um número primo.
b) possui 6 divisores naturais.
c) é divisor de 56.
d) é um número ímpar.
e) é múltiplo de 3.
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 8 – RELAÇÕES E FUNÇÕES
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 9 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
FUNÇÕES DE 1o E 2o GRAUS NO VESTIBULAR
9.1) DEFINIÇÃO DE FUNÇÃO DO 1o GRAU
Denomina-se função do 1o grau toda função f : definida
por f(x) ax b , com a, b R e a 0.
Da lei de formação f(x) ax b , podemos montar o gráfico da
função, vejamos como se comporta o gráfico de uma função do
1º grau:
9.2) GRÁFICO
O gráfico de uma função do 1o grau é uma reta inclinada. Podemos
ter dois casos:
Função Crescente Função Decrescente
(a > 0) (a < 0)
A partir do gráfico, tiramos 3 pontos extremamente importantes:
1) O Zero ou Raiz da função.
2) O Coeficiente Angular da função.
3) O Coeficiente Linear da função.
9.3) RAIZ OU ZERO DA FUNÇÃO DO 1º GRAU
A raiz de uma função do 1o grau é o valor de x que torna f(x) = 0,
ou seja, o valor de x que torna y = 0.
f (x) 0
f(x) ax b ax b 0
bx
a
b
x
a
raiz de f(x)
Em outras palavras, a raiz de f(x) representa o ponto ONDE A
RETA TOCA O EIXO X.
9.4) COEFICIENTE ANGULAR
O coeficiente angular indica como o gráfico se comporta com
relação ao eixo x, em outras palavras, ele vai dizer se a reta é
pouco inclinada ou muito inclinada. Se tivermos duas retas no
mesmo plano cartesiano, a que tiver a maior inclinação, terá o
maior coeficiente angular, em valor absoluto.
Exemplos:
Note que, nas figuras 1 e 2, o gráfico de f(x) é mais inclinado que o
gráfico de g(x), em outras palavras:
f x g x tg tg a a
Não invertemos o sinal, pois a função é crescente, ou seja, a > 0.
Agora, veja o que acontece, quando a função é decrescente:
Note que, na figura 3, o gráfico de f(x) é mais inclinado que o
gráfico de g(x), em outras palavras:
f x g x tg tg a a .
Invertemos o sinal, pois a função é decrescente, ou seja, a < 0.
Apesar do módulo ser maior, o coeficiente angular é menor, devido
à função ser decrescente.
Outro modo de enxergar a função do 1º grau é pelo fato de que
podemos substituir o valor do coeficiente angular a na função,
nessa nova abordagem você consegue entender a relação entre o
coeficiente angular e a inclinação da reta, vejamos como fazer isso:
Considere a lei de formação f(x) ax b , sabemos que a tg ,
então substituindo, temos:
f(x) ax b f(x) tg x b
Assim, podemos montar o gráfico:
Da figura, temos:
y
tg
x
.
94
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
Por isso fazemos uma divisão quando queremos encontrar o
coeficiente angular.
9.5) COEFICIENTE LINEAR
O coeficiente linear indica como o gráfico se comporta com relação
ao eixo y, em outras palavras, ele vai dizer ONDE A RETA VAI
TOCAR O EIXO Y, se é mais em cima, mais embaixo. Se tivermos
duas retas no mesmo plano cartesiano, a que tocar o eixo y mais a
cima, terá o maior coeficiente linear.
Exemplos:
FUNÇÃO CRESCENTE:
Note que f(x) toca o eixo y mais acima do que g(x), veja
que f x g xb b .
FUNÇÃO DECRESCENTE:Note que f(x) toca o eixo y mais acima do que g(x), veja
que f x g xb b .
Aluno: Professor, e como eu faço para construir o gráfico? Não sei
não.
Professor: É simples!! Para construir o gráfico de uma função de
1º grau, basta tomarmos 2 pontos, pegamos a raiz (onde a reta
toca o eixo x) e o ponto onde ela toca o eixo y, ou seja, o
coeficiente linear!!
Exemplo 01: Construa o gráfico da função f x 2x 4 .
Resolução Passo a Passo:
Passo 01: Encontramos a raiz.
Para encontrarmos a raiz, basta igualarmos a função a 0, ou seja,
fazemos f(x) = 0.
4
f x 0 2x 4 0 2x 4 x x 2
2
.
Concluímos que a raiz é 2, em outras palavras, 2 é o valor de x que
torna 2x – 4 igual a 0, ou seja, 2 é onde a reta vai tocar o eixo x.
Passo 02: Encontramos o coeficiente linear.
Note que no caso geral f(x) = ax + b, o valor de b é o coeficiente
linear, ou seja, é o número que não tem x, no nosso exemplo,
quem não está com o x é o –4, ou seja, o coeficiente linear é –4, a
reta toca o eixo y lá no –4.
Assim, temos:
Exemplo 2: Construa o gráfico da função f(x) = –6x – 3.
Resolução Passo a Passo:
Passo 01: Encontramos a raiz.
Para encontrarmos a raiz, basta igualarmos a função a 0, ou seja,
fazemos f(x) = 0.
3 1
f x 0 6x 3 0 6x 3 x x
6 2
.
Concluímos que a raiz é
1
2
, em outras palavras,
1
2
é o valor
de x que torna –6x – 3 igual a 0, ou seja,
1
2
é onde a reta vai
tocar o eixo x.
Passo 02: Encontramos o coeficiente linear.
Note que no caso geral f(x) = ax + b, o valor de b é o coeficiente
linear, ou seja, é o número que não tem x, no nosso exemplo,
quem não está com o x é o – 3, ou seja, o coeficiente linear é – 3, a
reta toca o eixo y lá no – 3.
Assim, temos:
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
95
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Vamos agora estudar os sinais da função, ou seja, onde ela é
positiva, onde ela é negativa e onde ela é nula.
9.6) ESTUDO DO SINAL DA FUNÇÃO DO 1º GRAU
Para estudarmos o sinal da função do 1º grau, temos que ver dois
casos: quando a função é crescente e quando a função é
decrescente, vamos lá:
1o caso: a > 0 (função crescente)
2o caso: a < 0 (função decrescente)
Regra Prática:
Para facilitar o estudo dos sinais, usaremos a regra prática:
9.7) DETERMINAÇÃO DE f(x) A PARTIR DE 2 PONTOS
Para descobrir a expressão de uma função do 1o grau, sendo
dados dois pontos da mesma, basta supor que a função é do tipo
f(x) = ax + b, fazer um sistema de 2 equações com as incógnitas a
e b e resolvê-lo. Depois substituir os valores encontrados de a e b
na expressão f(x) = ax + b.
FUNÇÃO 2o GRAU
9.8) DEFINIÇÃO DE FUNÇÃO QUADRÁTICA
Denomina-se função do 2o grau ou função quadrática, toda função
f : definida por:
f(x) = ax2 + bx + c com a, b, c R e a 0.
9.9) GRÁFICO DA FUNÇÃO DO 2º GRAU
O gráfico de uma função do 2º grau qualquer, do tipo f(x) = ax2 + bx
+ c, com a ≠ 0 é uma curva denominada parábola. O formato
dessa parábola depende da concavidade, que varia de acordo com
o coeficiente a. Em outras palavras:
Se a < 0 → a concavidade da parábola é voltada para baixo;
Se a > 0 → a concavidade da parábola é voltada para cima;
O gráfico também depende do discriminante da função, o famoso
:
Se Δ > 0 → a função tem duas raízes reais e diferentes.
Se Δ = 0 → a função possui duas raízes reais e iguais.
Se Δ < 0 → a função não possui raízes reais.
Quando tivermos falando sobre as raízes, falaremos mais do .
Agora vamos ver como se comportam os gráficos!
Podemos ter seis casos:
1o caso: a > 0 e > 0
2o caso: a > 0 e = 0
3o caso: a > 0 e < 0
4o caso: a < 0 e > 0
5o caso: a < 0 e = 0
6o caso: a < 0 e < 0
9.10) RAÍZES OU ZEROS DA FUNÇÃO DO 2º GRAU
As raízes de uma função do 2o grau são os valores de x que
tornam f(x) = 0, ou seja, os valores de x que tornam y = 0. Esses
valores são encontrados pela fórmula de Báskara:
f (x) 02 2f x ax bx c ax bx c 0
96
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1
2
2
b
x
b 2a
b 4ac e x
2a b
x
2a
As raízes se comportam segundo o valor de Δ. Temos três casos:
Δ > 0 → a função tem DUAS raízes reais e DISTINTAS, logo
intercepta o eixo x em dois pontos;
Δ = 0 → a função possui apenas DUAS raízes reais e IGUAIS, por
isso intercepta o eixo x em apenas um ponto;
Δ < 0 → a função NÃO POSSUI RAÍZES REAIS, logo não
intercepta o eixo x;
9.11) MÁXIMO E MÍNIMO ABSOLUTOS
No estudo da função do 2º grau percebemos que seu gráfico é uma
parábola e que esse gráfico apresenta pontos notáveis e de
bastante aplicação na vida cotidiana e no estudo de outras
ciências. Esses pontos são: as raízes da função (vista acima), o
vértice da parábola e o ponto onde a parábola toca o eixo y. As
raízes determinam quais os pontos onde o gráfico intercepta o eixo
das abscissas (eixo x); o vértice pode ser o ponto de máximo
absoluto ou de mínimo absoluto da função, ou seja, o maior valor
ou o menor valor que a função pode assumir em todo o seu
domínio e o ponto onde toca o eixo y é o ponto onde x = 0.
Vejamos como lidar com isso.
9.12) COORDENADAS DO VÉRTICE DA PARÁBOLA
As coordenadas do vértice podem ser calculadas por:
V
b
x
2a
V
b
x
2a
Vy
4a
Vy
4a
O vértice da parábola pode ser um ponto de mínimo absoluto ou de
máximo absoluto, mas não os dois ao mesmo tempo.
O que determina um caso ou outro é a concavidade da parábola,
veja que:
Se a > 0, a concavidade for voltada para cima e a função apresenta
ponto de mínimo absoluto.
Note que o yv é o MENOR VALOR que a função pode assumir, não
tem nenhum ponto abaixo do yv que pertence à parábola. Veja que
todos os valores (eixo y) acima do yv pertencem à parábola, por
isso que o conjunto imagem é sempre maior ou igual ao yv, ou seja:
vIm f y / y y Im f y / y
4a
.
Se a < 0, a concavidade for voltada para baixo e a função
apresenta ponto de máximo absoluto.
Note que o yv é o MAIOR VALOR que a função pode assumir, não
tem nenhum ponto acima do yv que pertence à parábola. Veja que
todos os valores (eixo y) abaixo do vy pertencem à parábola, por
isso que o conjunto imagem é sempre menor ou igual ao yv, ou
seja: vIm f y / y y Im f y / y
4a
.
9.13) CONCLUSÕES
Se a > 0:
A parábola tem a concavidade voltada para cima e o vértice é o
ponto de mínimo. Para encontrar o VALOR mínimo calculamos
o yv.
O
Vy
4a
é o mínimo valor que f(x) pode assumir.
Como o yv é o VALOR mínimo, a parábola terá imagem sempre
maior ou igual a o vy .
O conjunto imagem é dado por:
vIm f y / y y Im f y / y
4a
.
Se a < 0:
A parábola tem a concavidade voltada para baixo e o vértice é
o ponto de máximo. Para encontrar o VALOR máximo
calculamos o yv.
O Vy
4a
é o valor máximo que f(x) pode assumir.
Como o yv é o VALOR máximo, concluímos que a parábola terá
imagem sempre menor ou igual a o yv.
O conjunto imagem é dado por:
vIm f y / y y Im f y / y
4a
.
Nos dois casos, o vértice é o ponto v v
b
V x ,y V ,
2a 4a
.
É importante lembrar-se que:
Se pedirem O VALOR máximo ou mínimo da função, então
estão pedindo o yv.
Se pedirem O VALOR que torna a função máxima ou mínima,
então estãopedindo o xv.
Se pedirem O PONTO máximo ou mínimo da função, então
estão pedindo o vértice V = (yv, xv).
Vejamos exemplos de como isso é cobrado.
Exemplo 01: Dadas as funções abaixo, determine se elas
possuem ponto de máximo ou mínimo absoluto e as coordenadas
desses pontos.
a) f(x) = 3x2 – 4x + 1
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97
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Resolução: Observando a função, podemos afirmar que a = 3 > 0.
Portanto, o gráfico da função é uma parábola com a concavidade
voltada para cima. Isso implica que a função apresenta um ponto
de mínimo absoluto. Vimos que esse ponto é o vértice da parábola
e para determinar suas coordenadas utilizamos as fórmulas:
v
2
v
4b 4 2
x .
2a 2 3 6 3
4 4 3 1 16 12 4 1
y .
4a 4 3 12 12 3
Dessa forma, o ponto de mínimo absoluto, que é o vértice da
parábola, tem coordenadas:
2 1
V ,
3 3
Exemplo 02: O lucro de uma fábrica na venda de determinado
produto é dado pela função L(x) = – 5x2 + 100x – 80, onde x
representa o número de produtos vendidos e L(x) é o lucro em
reais. Determine:
a) O lucro máximo obtido pela fábrica na venda desses produtos.
Resolução: Como a função que determina o lucro da fábrica, L(x)
= – 5x2 + 100x – 80, é uma função do 2º grau, percebemos que a =
– 5 < 0. Isso implica que a parábola que representa essa função
tem a concavidade voltada para baixo, tendo, portanto, um ponto
de máximo absoluto, que é o vértice da parábola. O lucro máximo
da empresa será dado pelo yv (coordenada y do vértice). Assim,
teremos:
v
100 4 5 80 10000 1600
y
4a 4 5 20
8400
420
20
Portanto, o lucro máximo da fábrica será de R$ 420,00.
b) Quantos produtos precisam ser vendidos para obtenção do
lucro máximo.
Resolução: O número de produtos a serem vendidos para
obtenção do lucro máximo será dado pelo vx (coordenada x do
vértice). Teremos:
v
b 100 100
x 10
2a 2 5 10
.
Concluímos que a fábrica precisa vender 10 produtos para obter o
lucro máximo desejado.
Vejamos agora algumas propriedades interessantes sobre a função
do 2º grau:
9.14) SOMA E PRODUTO DAS RAÍZES
Considere uma função do 2o grau do tipo 2f x ax bx c ,
onde x1 e x2 são as raízes. Temos:
Soma: 1 2
b
x x
a
Produto: 1 2
c
x x
a
9.15) Função do 2° grau Através da Soma e Produto das Raízes
Outra forma de escrevermos uma função do 2º grau é:
2f x x Sx P . Ajuda muito em algumas questões.
Exemplo: Determine a função sabendo que a soma das raízes é 4
e o produto das raízes é 3.
Resolução: Podemos aplicar a expressão da função em relação à
soma e produto das raízes, a saber:
2 2f x x Sx P f x x 4x 3 .
9.16) FORMA FATORADA DE UMA FUNÇÃO DO 2° GRAU
Uma função do 2º grau também pode ser escrita em sua forma
fatorada, é uma ferramenta que também ajuda em várias questões.
A forma fatorada é dada por:
2 1 2f x ax bx c f x a x x x x .
Onde: a 0 , x1 e x2 são as raízes.
9.17) ESTUDO DO SINAL
Para estudarmos o sinal da função do 2º grau, temos que ver seis
casos, a saber:
1o caso: a > 0 e > 0
y > 0 x < x1 ou x > x2
y = 0 x = x1 ou x = x2
y < 0 x1 < x < x2
2o caso: a > 0 e = 0
y > 0 x x1
y = 0 x = x1 = x2
y < 0 Rx
3o caso: a > 0 e < 0
y > 0 Rx
y = 0 Rx
y < 0 Rx
4o caso: a < 0 e > 0
y > 0 x1 < x < x2
y = 0 x = x1 ou x = x2
y < 0 x < x1 ou x > x2
5o caso: a < 0 e = 0
y > 0 Rx
y = 0 x = x1 = x2
y < 0 x x1
6o caso: a < 0 e < 0
y > 0 Rx
y = 0 Rx
y < 0 Rx
98
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9.18) RESUMO GERAL ☺
Uma função do 2o grau terá 2 raízes reais e distintas quando
> 0.
Uma função do 2o grau terá 2 raízes reais e iguais quando
= 0.
Uma função do 2o grau não terá raízes reais quando < 0.
Uma função do 2o grau terá raízes reais se 0.
Uma função do 2o grau terá raízes simétricas quando b = 0.
Uma função do 2o grau terá uma das raízes nula quando
c = 0.
A soma das raízes de uma função do 2o grau é dada por –b/a.
O produto das raízes de uma função do 2o grau é dado por c/a.
O valor máximo (ou mínimo) de uma função do 2o grau é dado
por yV = –/4a.
Quem torna a função do 2o grau máxima (ou mínima) é o xV = –
b/2a.
As condições para que a função do 2o grau seja estritamente
positiva são: < 0 e a > 0.
As condições para que a função do 2o grau seja estritamente
negativa são: < 0 e a < 0.
A função do 2o grau f(x) = ax2 + bx + c poderá ser escrita da
forma f(x) = x2 – Sx + P .
A função do 2o grau f(x) = ax2 + bx + c poderá ser escrita da
forma f(x) = a(x – x1)(x – x2) onde x1 e x2 são as raízes.
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99
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PROBLEMAS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Seja f uma função linear, tal que f 2 16 e f 3 1. Determine f 0 .
Questão 02
Seja f : tal que f x ax b . Se os pontos (0,3) e (1,0) pertencem ao gráfico de f. então o
valor de 2 2a b é:
Questão 03
Uma pessoa pode escolher entre dois planos de saúde, A e B.
O plano A cobra R$ 100,00 de taxa fixa e R$ 50,00 por consulta num determinado período.
O plano B cobra R$ 180,00 de taxa fixa e R$ 40,00 por consulta no mesmo período.
Qual dos dois planos é mais econômico se ela fizer 10 consultas?
Questão 04
Uma fábrica de calçados observou que o custo mensal para produzir 200 sapatos é de R$ 1400,00 e o
custo mensal para produzir 500 sapatos é 3 500,00, nestas mesmas condições qual o custo trimestral
de 700 sapatos?
Questão 05
Determine a área da região gerada pelo gráfico da função f x 4x 20 e os eixos coordenados .
Questão 06
Os gráficos de f : e g : , interceptam-se num ponto que pertence ao 1º quadrante.
Se f x x 7 e g x 2x k , onde k é uma constante, então k satisfaz a condição:
Questão 07 (ESPM 2014)
A função f(x) ax b é estritamente decrescente. Sabe-se que f(a) 2b e f(b) 2a. O valor de
f(3) é
a) 2
b) 4
c) –2
d) 0
e) –1
Questão 08 (ESPM 2015)
Na função real f(x) ax b, com a e b reais e a 0, sabe-se que 2 2f(x –1) 3x – 2 para
qualquer x real. Então, podemos afirmar que:
Questão 09
Sejam f e g duas funções, tais que f x 2x 3 e 2g x ax 2x 1 . Sabendo que
f x g x é um quadrado perfeito, determine o valor de 2a .
Anotações
100
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Anotações
Questão 10
Seja f : tal que 2 2f x 2x k x 2 . Qual o valor positivo de k para que as raízes sejam
iguais?
Questão 11 (Mackenzie 2011)
Na figura, temos o gráfico da função real definida por y = x2 + mx + (8 – m). O valor de k + p é:
a) –2
b) 2
c) –1
d) 1
e) 3
Questão 12
Determine as coordenadas do vértice do gráfico da função 2f x x 2x .
Questão 13
Seja 2f x x 6x 5 uma função, tal que o valor máximo de f x é b e f ab . Qual o valor
de ab?
Questão 14
Uma banca de livros compra da editora, livros com custo de R$ 50,00 cada unidade. Se a banca
vender cada livro por x reais, venderá (120 – x) livros por mês. O preço mensal máximo que a banca
terá é de:
Questão 15 (FGV 2013)
Uma única linha aérea oferece apenas um voo diário da cidade A para a cidade B. O número de
passageiros y que comparecem diariamente para esse voo relaciona-se com o preço da passagem x,
por meio de uma função polinomial do primeiro grau.
Quando o preço da passagem é R$ 200,00, comparecem 120 passageiros e, para cada aumento de
R$ 10,00 no preço da passagem, há uma redução de 4 passageiros. Qual é o preço da passagem que
maximiza a receita em cada voo?
Questão 16 (Uece 2016)
No plano, com o sistema de coordenadas cartesianas usual, o gráfico da função f : definida
por 2f(x) x 2mx 9 é uma parábola que tangencia o eixo das abcissas, e um de seus pontos com
ordenada igual a 9 tem abcissa negativa. Nessas condições, o valor do parâmetro m está entre:
a) 1,5 e 2,5.
b) 2,5 e 3,5.
c) 3,5 e 4,5.
d) 4,5 e 5,5.
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101
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Anotações
Questão 17 (UECE 2014)
Sejam f :R R a função definida por
2f(x) x x 1, P e Q pontos do gráfico de f tais que o
segmento de reta PQ é horizontal e tem comprimento igual a 4 m. A medida da distância do segmento
PQ ao eixo das abscissas é:
Observação: A escala usada nos eixos coordenados adota o metro como unidade de comprimento.
a) 5,25 m.
b) 5,05 m.
c) 4,95 m.
d) 4,75 m
Questão 18 (IBMEC-RJ 2013)
O gráfico da função quadrática definida por 2f x 4x 5x 1 é uma parábola de vértice V e
intercepta o eixo das abscissas nos pontos A e B. A área do triângulo AVB é:
a) 27/8
b) 27/16
c) 27/32
d) 27/64
e) 27/128
Questão 19 (UERN 2015)
Se o ponto (k,9) representa o vértice da parábola determinada pela função quadrática
2y 6x bx 15, então o valor da incógnita b é:
a) 6.
b) 7.
c) 12.
d) 13.
Questão 20
Em um terreno na forma de um triângulo retângulo será construído um jardim retangular conforme a
figura a seguir. Sabendo-se os dois menores lados do terreno medem 9 m e 4m, as dimensões do
jardim para que ele tenha a maior área possível, serão de:
a) 4,5 m e 2 m
b) 3 m e 4,5 m
c) 4m e 2,5 m
d) 4,0 m e 2 m
e) 5 m e 2 m
4 m
9 m
jardim
Questão 21 (UEPB 2014)
O gráfico da função f :R R dada por
2f(x) mx nx p com m 0 é a parábola esboçada
abaixo, com vértice no ponto V. Então podemos concluir corretamente que:
a) m 0, n 0 e p 0
b) m 0, n 0 e p 0
c) m 0, n 0 e p 0
d) m 0, n 0 e p 0
e) m 0, n 0 e p 0
102
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Anotações
Questão 22 (UPE-2015)
Se escrevermos a função quadrática 2f(x) 2x x 3 na forma canônica, ou seja, na forma
2f(x) a (x m) n, o valor de a m n é igual a:
a)
19
4
b)
27
4
c)
41
8
d)
33
8
e)
25
8
Questão 23 (UEG 2015)
O conjunto imagem da função real 2y 2x 3x 4 são os valores reais de y tal que:
a) y 2,875
b) y 2,875
c) y 2,875
d) y 2,875
Questão 24 (FGV 2015)
Seja f : , tal que 2
15
f(x) x bx ,
4
com b sendo uma constante real positiva.
Sabendo que a abscissa do ponto de mínimo do gráfico dessa função é igual a ordenada desse ponto,
então, b é igual a:
a)
11
2
b) 5
c)
9
2
d) 4
e)
7
2
Questão 25 (UERJ 2016)
Observe a função f, definida por: 2f(x) x 2kx 29, para x .
Se f(x) 4, para todo número real x, o valor mínimo da função f é 4.
Assim, o valor positivo do parâmetro k é:
a) 5
b) 6
c) 10
d) 15
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103
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Questão 26 (UFIF-PISM 1_2016)
Uma função quadrática 2f(x) ax bx c assume valor máximo igual a 2, em x = 3. Sabendo-se que
0 é raiz da função f, então f(5) é igual a:
a)
2
9
b) 0
c) 1
d)
10
9
e)
4
3
Questão 27 (UECE 2015)
Se a função real de variável real, definida por 2f(x) ax bx c, é tal que f(1) 2, f(2) 5 e
f(3) 4, então o valor de f(4) é:
a) 2.
b) –1.
c) 1.
d) –2.
Anotações
104
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
PROBLEMAS DE FIXAÇÃO
Questão 01 (PUC-PR 2015)
Seja a uma função afim f(x) cuja forma é f(x) ax b, com a e b
números reais. Se f( 3) 3 e f(3) 1, os valores de a e b,
são respectivamente:
a) 2 e 9
b) 1 e –4
c)
1
3
e
3
5
d) 2 e –7
e)
2
3
e 1
Questão 02 (UFPA 2008)
Um fornecedor A oferece a um supermercado, um certo produto
com os seguintes custos: R$ 210,00 de frete mais R$ 2,90 por
cada kilograma. Um fornecedor B oferece o mesmo produto,
cobrando R$ 200,00 de frete mais R$ 3,00 por cada kilograma. O
gráfico que representa os custos do supermercado com os
fornecedores, em função da quantidade de kilogramas é:
Questão 03 (Unesp 2010-Mod)
Observe o gráfico da função f(x) = ax + b.
A partir do gráfico podemos concluir que 4ab é:
a) 12. b) 8. c) 4. d) 6. e) 2.
Questão 04 (ACAFE 2015)
Uma fábrica produz e vende peças para as grandes montadoras de
veículos. O custo da produção mensal dessas peças é dado
através da função C = 6000 + 14x, onde x é o número de peças
produzidas por mês. Cada peça é vendida por R$ 54,00. Hoje, o
lucro mensal dessa fábrica é de R$ 6.000,00.
Para triplicar esse lucro, a fábrica deverá produzir e vender
mensalmente:
a) o triplo do que produz e vende.
b) 200 unidades a mais do que produz e vende.
c) 50% a mais do que produz e vende.
d) o dobro do que produz e vende.
Questão 05 (UFRGS 2014-mod)
Considere as funções f e g, definidas por f(x) 4 2x e
g(x) 2f(x) 2. Os valores de x para que
2
f x g x 1 são:
a) 2 ou 5 b)
3 5
ou
2 2
c)
1 5
ou
2 2
d)
1 3
ou
2 2
Questão 06 (Cefet-MG 2015-mod)
Os gráficos das funções f e g estão representados
geometricamente na figura que se segue.
Sabendo que o coeficiente dominante da função quadrática vale 1
e um dos pontos de interseção dos gráficos é (4, –6). Determine o
outro ponto de interseção.
a) 18, 4
b) 4,18
c) 4, 9
d) 9, 4
e) 2, 5
Questão 07 (FGV 2011)
O gráfico de uma função quadrática f (x) tem as seguintes
características:
· O vértice é o ponto (4, –1).
· Intercepta o eixo das abscissas no ponto (5,0).
O ponto de intersecção do gráfico com o eixo das ordenadas é:
a) (0,14) b) (0,15) c) (0,16) d) (0,17) e) (0,18)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
105
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Questão 08 (PUC-MG 2010)
Uma pessoa investiu em papéis de duas empresas no mercado de
ações durante 12 meses. O valor das ações da empresa A variou
de acordo com a função A(t) = t + 10, e o valor das ações da
empresa B obedeceu à função B(t) = t2 – 4t + 10. Nessas duas
funções, o tempo t é medido em meses, sendo t = 0 o momento da
compra das ações. Com base nessasinformações, é correto
afirmar que as ações das empresas A e B têm valores iguais:
a) após 5 meses da compra, quando valem R$15,00
b) após 8 meses da compra, quando valem R$18,00
c) após 10 meses da compra, quando valem R$20,00
d) após 12 meses da compra, quando valem R$22,00
Questão 09 (UECE 2008)
A função quadrática f assume seu mínimo quando x = 2 e é tal que
seu gráfico contém os pontos (1, 0) e (0, 5). O valor de f(4) é:
a) - 4 b) - 5 c) 5 d) 4
Questão 10 (UEL 2008-Mod)
Considere a função real definida por f(x) = ax2 + bx + c, cujo gráfico
é o seguinte:
Com base na situação exposta e nos conhecimentos sobre o tema,
considere as seguintes afirmativas:
I. ∆ = b2 - 4ac > 0
II. a(b + c) > 0
III. vx 0
IV. a > 0
Assinale a alternativa que contém todas as afirmações corretas.
a) I e III. b) III e IV. c) I, II e III.
d) I, II e IV. e) II, III e IV.
Questão 11 (Mackenzie 2013-Mod)
A função quadrática f, de em , representada graficamente,
com raízes reais 1x e 2x , tais que 1 2x 2x e v
3
x
2
é
definida por:
a) 2f(x) 2x 6x 4
b) 2f(x) x 6x 4
c) 2f(x) 2x 6x 4
d) 2f(x) x 6x 4
e) 2f(x) 2x 6x 4
Questão 12 (Fatec 2010-Mod)
Seja f a função quadrática, de em , definida por
f(x) = (k + 3).(x2 + 1) + 4x, na qual k é uma constante real.
O maior valor de k para que essa função tenha uma raiz dupla é:
a) k = - 3.
b) k = - 1.
c) k = - 2.
d) k = 5.
e) k =1.
Questão 13 (UFRGS 2007)
A parábola na figura a seguir tem vértice no ponto (- 1, 3) e
representa a função quadrática f(x) = a x2 + b x + c.
Portanto, a + b é:
a) - 3. b) - 2. c) - 1. d) 0. e) 1.
Questão 14 (Fuvest 2002)
Os pontos (0, 0) e (2, 1) estão no gráfico de uma função quadrática
f. O mínimo de f é assumido no ponto de abscissa x = 1/4. Logo,
o valor de f(1) é:
a) 1/10
b) 2/10
c) 3/10
d) 4/10
e) 5/10
Questão 15 (Fgv 2003)
Seja a função f(x) = x2. O valor de f(m + n) f(m n) é:
a) 2m2 + 2n2
b) 2n2
c) 4mn
d) 2m2
e) 0
Questão 16 (Unifesp 2002)
O gráfico da função f(x) = ax2 + bx + c (a, b, c números reais)
contém os pontos (1, 1), (0,3) e (1, 1). O valor de b é:
a) -2.
b) -1.
c) 0.
d) 1
e) 2.
106
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
Questão 17 (Pucpr 2004)
O gráfico de uma função do segundo grau tem seu eixo de simetria
na reta x = 3, tem uma raiz igual a 1 e corta o eixo dos y em y = 25,
então seu conjunto imagem é:
a) [-20, ∞[
b) [20, ∞[
c) ]-∞, -20]
d) ]-∞, 20]
e) ]-∞, 25]
Questão 18 (Puccamp 1996)
A soma e o produto das raízes de uma função do 20. grau são,
respectivamente, 6 e 5. Se o valor mínimo dessa função é -4, então
seu vértice é o ponto:
a) (3, -4)
b) (11/2, -4)
c) (0, -4)
d) (-4; 3)
e) (-4, 6)
Questão 19 (Fatec 1996)
O gráfico de uma função f, do segundo grau, corta o eixo das
abcissas para x = 1 e x = 5. O ponto de máximo de f coincide com
o ponto de mínimo da função g, de IR em IR, definida por g(x) =
(2/9)x2 - (4/3)x + 6. A função f pode ser definida por
a) y = x2 + 6x + 5
b) y = x2 - 6x + 5
c) y = x2 - 6x - 5
d) y = x2 + 6x - 5
e) y = x2 - 6x + 5
Questão 20 (Fatec 2003)
A função f do 20. grau, definida por f(x) = 3x2 + mx + 1, não admite
raízes reais se, e somente se, o número real m for tal que:
a) 12 < m < 12
b) 3 2 < m < 3 2
c) 2 3 < m < 2 3
d) m < 3 2 ou m > 3 2
e) m < 2 3 ou m > 2 3
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
107
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
PROBLEMAS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
A temperatura T de um forno (em graus centígrados) é reduzida por um sistema a partir do instante de
seu desligamento (t = 0) e varia de acordo com a expressão
2t
T(t) 400,
4
com t em minutos. Por
motivos de segurança, a trava do forno só é liberada para abertura quando o forno atinge a
temperatura de 39°.
Qual o tempo mínimo de espera, em minutos, após se desligar o forno, para que a porta possa ser
aberta?
a) 19,0 b) 19,8 c) 20,0 d) 38,0 e) 39,0
Questão 02
A parte interior de uma taça foi gerada pela rotação de uma parábola em torno de um eixo z, conforme
mostra a figura.
A função real que expressa a parábola, no plano cartesiano da figura, é dada pela lei
23f(x) x 6x C,
2
onde C é a medida da altura do líquido contido na taça, em centímetros. Sabe-se
que o ponto V, na figura, representa o vértice da parábola, localizado sobre o eixo x.
Nessas condições, a altura do líquido contido na taça, em centímetros, é
a) 1. b) 2. c) 4. d) 5. e) 6.
Questão 03
Deseja-se postar cartas não comerciais, sendo duas de 100g, três de 200g e uma de 350g. O gráfico
mostra o custo para enviar uma carta não comercial pelos Correios:
O valor total gasto, em reais, para postar essas cartas é de
a) 8,35.
b) 12,50.
c) 14,40.
d) 15,35.
e) 18,05.
Anotações
108
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
Questão 04
Existem no mercado chuveiros elétricos de diferentes potências, que representam consumos e custos
diversos. A potência (P) de um chuveiro elétrico é dada pelo produto entre sua resistência elétrica (R)
e o quadrado da corrente elétrica (i) que por ele circula. O consumo de energia elétrica (E), por sua
vez, é diretamente proporcional à potência do aparelho.
Considerando as características apresentadas, qual dos gráficos a seguir representa a relação entre a
energia consumida (E) por um chuveiro elétrico e a corrente elétrica (i) que circula por ele?
a) b) c)
d) e)
Questão 05
As curvas de oferta e de demanda de um produto representam, respectivamente, as quantidades que
vendedores e consumidores estão dispostos a comercializar em função do preço do produto. Em
alguns casos, essas curvas podem ser representadas por retas. Suponha que as quantidades de
oferta e de demanda de um produto sejam, respectivamente, representadas pelas equações:
QO = –20 + 4P
QD = 46 – 2P
em que QO é quantidade de oferta, QD é a quantidade de demanda e P é o preço do produto.
A partir dessas equações, de oferta e de demanda, os economistas encontram o preço de equilíbrio de
mercado, ou seja, quando QO e QD se igualam.
Para a situação descrita, qual o valor do preço de equilíbrio?
a) 5 b) 11 c) 13 d) 23 e) 33
Questão 06
A figura a seguir apresenta dois gráficos com informações sobre as reclamações diárias recebidas e
resolvidas pelo Setor de Atendimento ao Cliente (SAC) de uma empresa, em uma dada semana. O
gráfico de linha tracejada informa o número de reclamações recebidas no dia, o de linha continua é o
número de reclamações resolvidas no dia. As reclamações podem ser resolvidas no mesmo dia ou
demorarem mais de um dia para serem resolvidas.
O gerente de atendimento deseja identificar os dias da semana em que o nível de eficiência pode ser
considerado muito bom, ou seja, os dias em que o número de reclamações resolvidas excede o
número de reclamações recebidas.
Disponível em: http://bibliotecaunix.org. Acesso em: 21 jan. 2012 (adaptado).
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)109
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
O gerente de atendimento pôde concluir, baseado no conceito de eficiência utilizado na empresa e nas
informações do gráfico, que o nível de eficiência foi muito bom na
a) segunda e na terça-feira.
b) terça e na quarta-feira.
c) terça e na quinta-feira.
d) quinta-feira, no sábado e no domingo.
e) segunda, na quinta e na sexta-feira.
Questão 07
O gráfico fornece os valores das ações da empresa XPN, no período das 10 às 17 horas, num dia em
que elas oscilaram acentuadamente em curtos intervalos de tempo.
Neste dia, cinco investidores compraram e venderam o mesmo volume de ações, porém em horários
diferentes, de acordo com a seguinte tabela.
Investidor Hora da Compra Hora da Venda
1 10:00 15:00
2 10:00 17:00
3 13:00 15:00
4 15:00 16:00
5 16:00 17:00
Com relação ao capital adquirido na compra e venda das ações, qual investidor fez o melhor negócio?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
Questão 08
As frutas que antes se compravam por dúzias, hoje em dia, podem ser compradas por quilogramas,
existindo também a variação dos preços de acordo com a época de produção. Considere que,
independente da época ou variação de preço, certa fruta custa R$ 1,75 o quilograma. Dos gráficos a
seguir, o que representa o preço m pago em reais pela compra de n quilogramas desse produto é
a) b)
c) d)
e)
Anotações
110
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
Questão 09
O prefeito de uma cidade deseja construir uma rodovia para dar acesso a outro município. Para isso,
foi aberta uma licitação na qual concorreram duas empresas. A primeira cobrou R$ 100.000,00 por
km construído (n), acrescidos de um valor fixo de R$ 350.000,00, enquanto a segunda cobrou
R$ 120.000,00 por km construído (n), acrescidos de um valor fixo de R$ 150.000,00. As duas
empresas apresentam o mesmo padrão de qualidade dos serviços prestados, mas apenas uma delas
poderá ser contratada.
Do ponto de vista econômico, qual equação possibilitaria encontrar a extensão da rodovia que tornaria
indiferente para a prefeitura escolher qualquer uma das propostas apresentadas?
a)100n 350 120n 150
b)100n 150 120n 350
c)100(n 350) 120(n 150)
d)100(n 350.000) 120(n 150.000)
e) 350(n 100.000) 150(n 120.000)
Questão 10
O saldo de contratações no mercado formal no setor varejista da região metropolitana de São Paulo
registrou alta. Comparando as contratações deste setor no mês de fevereiro com as de janeiro deste
ano, houve incremento de 4.300 vagas no setor, totalizando 880.605 trabalhadores com carteira
assinada.
Disponível em: http://www.folha.uol.com.br. Acesso em: 26 abr. 2010 (adaptado).
Suponha que o incremento de trabalhadores no setor varejista seja sempre o mesmo nos seis
primeiros meses do ano. Considerando-se que y e x representam, respectivamente, as quantidades de
trabalhadores no setor varejista e os meses, janeiro sendo o primeiro, fevereiro, o segundo, e assim
por diante, a expressão algébrica que relaciona essas quantidades nesses meses é
a) y 4300x d) y 876 305 4300x
b) y 884 905x e) y 880 605 4300x
c) y 872 005 4300x
Questão 11 - (FGV-SP-2012)
Uma fábrica de paletós trabalha com um custo fixo mensal de R$ 10 000,00 e um custo variável de
R$ 100,00 por paletó. O máximo que a empresa consegue produzir, com a atual estrutura, é 500
paletós por mês. O custo médio na produção de x paletós é igual ao quociente do custo total por x.
a) R$ 100,00. b) R$ 105,00. c) R$ 110,00. d) R$ 115,00. e) R$ 120,00.
Questão 12 - (UERJ-2015)
As baterias B1 e B2, de dois aparelhos celulares apresentam em determinado instante, respectiva-
mente, 100% e 90% da carga total.
Considere as seguintes informações:
• as baterias descarregam linearmente ao longo do tempo;
• para descarregar por completo, B1 leva t horas e B2 lava duas horas a mais que B1;
• no instante z, as duas baterias possuem o mesmo percentual de carga igual a 75%.
Observe o gráfico:
O valor de t, em horas, equivale a:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
111
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Questão 13 - (UFG-GO-2012)
Para uma certa espécie de grilo, o número N, que representa os cricrilados por minuto, depende da
temperatura ambiente T. Uma boa aproximação para essa relação é dada pela lei de Dolbear,
expressa na fórmula N = 7T – 30, com T em graus Celsius. Um desses grilos fez sua morada no
quarto de um vestibulando às vésperas de sua prova. Com o intuito de diminuir o incômodo causado
pelo barulho do inseto, o vestibulando ligou o condicionador de ar, baixando a temperatura do quarto
para 15ºC, o que reduziu pela metade o número de cricrilados por minuto. Assim, a temperatura, em
graus Celsius, no momento em que o condicionador de ar foi ligado era, aproximadamente, de:
a) 75 b) 36 c) 30 d) 26 e) 20
Questão 14 - (Unicamp-SP-2012)
Em determinada região do planeta, a temperatura média anual subiu de 13,35ºC em 1995 para 13,8ºC
em 2010. Seguindo a tendência de aumento linear observada entre 1995 e 2010, a temperatura média
em 2012 deverá ser de:
a) 13,83ºC b) 13,86ºC c) 13,92ºC d) 13,89ºC
Questão 15 - (PUC-SP)
O prefeito de certa cidade solicitou uma equipe de trabalho que obtivesse uma fórmula que lhe
permitisse estudar a rentabilidade mensal de cada um dos ônibus de determinada linha. Para tal, os
membros da equipe consideraram que havia dois tipos de gastos – uma quantia mensal fixa (de
manutenção) e o custo do combustível – e que os rendimentos seriam calculados multiplicando-se 2
reais por quilômetro rodado. A tabela a seguir apresenta esses valores para um único ônibus de tal
linha, relativamente ao mês de outubro de 2008.
Outubro
Quantia fixa (reais) 1 150
Consumo de combustível (litros/100 km) 40
Custo de 1 litro de combustível (reais) 4
Rendimentos/km (reais) 2
Distância percorrida (km) x
Considerando constantes os gastos e o rendimento, a MENOR quantidade de quilômetros que o
ônibus deverá percorrer no mês para que os gastos não superem o rendimento é:
a) 2 775 b) 2 850 c) 2 875 d) 2 900 e) 2 925
Questão 16 - (Unimontes-MG)
Dada a função f : , definida por f(x) = x2 – 1, o valor de x, tal que f(x) = f(x + 2), é:
a) 1 b)
1
2
c) 1 d)
3
2
Questão 17 - (UCS-RS-2014)
O lucro obtido por um distribuidor com a venda de caixas de determinada mercadoria é dado pela
expressão
26 0,01L(x) x x 0,6x,
5 5
em que x denota o número de caixas vendidas. Quantas
caixas o distribuidor deverá vender para que o lucro seja máximo?
a) 60 b) 120 c) 150 d) 600 e) 1 500
Questão 18 - (UNIFESP)
A figura mostra um arco parabólico ACB de altura CM = 16 cm, sobre uma base AB de 40 cm. M é o
ponto médio de AB.
A altura do Arcom em centímetros, em um ponto base que dista 5 cm de M, é:
a) 15 b) 14 c) 13 d) 12 e) 10
Anotações
112
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
Questão 19 - (UEG-GO-2012)
Em um terreno na forma de um triângulo retângulo, será construído um jardim retangular conforme
figura a seguir.
Sabendo-se que os dois menores lados do terreno medem 9 m e 4 m, as dimensões do jardim para
que ele tenha a maior área possível, serão, respectivamente:
a) 2,0 m e 4,5 m.
b) 3,0 m e 4,0 m.
c) 3,5 m e 5,0 m.
d) 2,5 m e 7,0 m.
Questão 20 - (UFOP-MG)
A figura a seguir representa o gráfico da função quadrática f(x) = ax2 + bx + c.
Nessas condições, os coeficientes a, b e c satisfazem simultaneamente as relações:
a) a < 0, b < 0, c < 0.b) a > 0, b > 0, c > 0.
c) a < 0, b < o, c > 0.
d) a < 0, b > 0, c < 0.
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
113
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
PROBLEMAS DE FIXAÇÃO
Questão 01
Uma empresa de telefonia fixa oferece dois planos aos seus
clientes: no plano K, o cliente paga R$ 29,90 por 200 minutos
mensais e R$ 0,20 por cada minuto excedente; no plano Z, paga
R$ 49,90 por 300 minutos mensais e R$ 0,10 por cada minuto
excedente.
O gráfico que representa o valor pago, em reais, nos dois planos
em função dos minutos utilizados é
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 02
O gráfico mostra o número de favelas no município do Rio de
Janeiro entre 1980 e 2004, considerando que a variação nesse
número entre os anos considerados é linear.
Se o padrão na variação do período 2004/2010 se mantiver nos
próximos 6 anos, e sabendo que o número de favelas em 2010 e
968, então o número de favelas em 2016 será
a) menor que 1150.
b) 218 unidades maior que em 2004.
c) maior que 1150 e menor que 1200.
d) 177 unidades maior que em 2010.
e) maior que 1200.
Questão 03
Acompanhando o crescimento do filho, um casal constatou que, de
0 a 10 anos, a variação da sua altura se dava de forma mais rápida
do que dos 10 aos 17 anos e, a partir de 17 anos, essa variação
passava a ser cada vez menor, até se tornar imperceptível. Para
ilustrar essa situação, esse casal fez um gráfico relacionando as
alturas do filho nas idades consideradas.
Que gráfico melhor representa a altura do filho desse casal em
função da idade?
a)
114
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
b)
c)
d)
Questão 04
Um posto de combustível vende 10.000 litros de álcool por dia a R$
1,50 cada litro. Seu proprietário percebeu que, para cada centavo
de desconto que concedia por litro, eram vendidos 100 litros a mais
por dia. Por exemplo, no dia em que o preço do álcool foi R$ 1,48,
foram vendidos 10.200 litros.
Considerando x o valor, em centavos, do desconto dado no preço
de cada litro, e V o valor, em R$, arrecadado por dia com a venda
do álcool, então a expressão que relaciona V e x é
a) V = 10.000 + 50x – x2.
b) V = 10.000 + 50x + x2.
c) V = 15.000 – 50x – x2.
d) V = 15.000 + 50x – x2.
e) V = 15.000 – 50x + x2.
Questão 05
Um experimento consiste em colocar certa quantidade de bolas de
vidro idênticas em um copo com água até certo nível e medir o
nível da água, conforme ilustrado na figura a seguir. Como
resultado do experimento, concluiu-se que o nível da água é
função do número de bolas de vidro que são colocadas dentro do
copo.
O quadro a seguir mostra alguns resultados do experimento
realizado.
número de bolas (x) nível da água (y)
5 6,35 cm
10 6,70 cm
15 7,05 cm
Disponível em: www.penta.ufrgs.br. Acesso em: 13 jan. 2009 (adaptado).
Qual a expressão algébrica que permite calcular o nível da água (y)
em função do número de bolas (x)?
a) y = 30x. b) y = 25x + 20,2.
c) y = 1,27x. d) y = 0,7x.
e) y = 0,07x + 6.
Questão 06
A figura a seguir representa o boleto de cobrança da mensalidade
de uma escola, referente ao mês de junho de 2008.
Se M(x) é o valor, em reais, da mensalidade a ser paga, em que x
é o número de dias em atraso, então
a) M(x) 500 0,4x. b) M(x) 500 10x.
c) M(x) 510 0,4x. d) M(x) 510 40x.
e) M(x) 500 10,4x.
Questão 07
O gráfico a seguir, obtido a partir de dados do Ministério do Meio
Ambiente, mostra o crescimento do número de espécies da fauna
brasileira ameaçadas de extinção.
Se mantida, pelos próximos anos, a tendência de crescimento
mostrada no gráfico, o número de espécies ameaçadas de extinção
em 2011 será igual a
a) 465.
b) 493.
c) 498.
d) 538.
e) 699.
http://www.penta.ufrgs.br/
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
115
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Questão 08
O jornal de uma pequena cidade publicou a seguinte notícia:
CORREIO DA CIDADE
ABASTECIMENTO COMPROMETIDO
O novo polo agroindustrial em nossa cidade tem atraído um
enorme e constante fluxo migratório, resultando em um aumento da
população em torno de 2000 habitantes por ano, conforme dados
do nosso censo:
Ano População
1995 11.965
1997 15.970
1999 19.985
2001 23.980
2003 27.990
Esse crescimento tem ameaçado nosso fornecimento de água, pois
os mananciais que abastecem a cidade têm capacidade para
fornecer até 6 milhões de litros de água por dia. A prefeitura,
preocupada com essa situação, vai iniciar uma campanha visando
estabelecer um consumo médio de 150 litros por dia, por habitante.
A análise da notícia permite concluir que a medida é oportuna.
Mantido esse fluxo migratório e bem sucedida a campanha, os
mananciais serão suficientes para abastecer a cidade até o final de
a) 2005. b) 2006. c) 2007. d) 2008. e) 2009.
Questão 09
Na seleção para as vagas deste anúncio, feita por telefone ou
correio eletrônico, propunha-se aos candidatos uma questão a ser
resolvida na hora. Deveriam calcular seu salário no primeiro mês,
se vendessem 500 m de tecido com largura de 1,40 m, e no
segundo mês, se vendessem o dobro. Foram bem sucedidos os
jovens que responderam, respectivamente,
a) R$ 300,00 e R$ 500,00.
b) R$ 550,00 e R$ 850,00.
c) R$ 650,00 e R$ 1000,00.
d) R$ 650,00 e R$ 1300,00.
e) R$ 950,00 e R$ 1900,00.
Questão 10
Para medir o perfil de um terreno, um mestre-de-obras utilizou duas
varas I(V e IIV ), iguais e igualmente graduadas em centímetros,
às quais foi acoplada uma mangueira plástica transparente,
parcialmente preenchida por água (figura abaixo).
Ele fez 3 medições que permitiram levantar o perfil da linha que
contém, em sequência, os pontos P1, P2, P3 e P4. Em cada
medição, colocou as varas em dois diferentes pontos e anotou
suas leituras na tabela a seguir. A figura representa a primeira
medição entre P1 e P2.
Medição
Vara I Vara II
Diferença
(LI - LII) (cm)
Ponto
Leitura
LI (cm)
Ponto
Leitura
LII (cm)
1ª P1 239 P2 164 75
2ª P2 189 P3 214 -25
3ª P3 229 P4 174 55
Ao preencher completamente a tabela, o mestre de obras
determinou o seguinte perfil para o terreno:
a) b)
c) d)
e)
Questão 11
Após a ingestão de bebidas alcoólicas, o metabolismo do álcool e
sua presença no sangue dependem de fatores como peso corporal,
condições e tempo após a ingestão.
O gráfico mostra a variação da concentração de álcool no sangue
de indivíduos de mesmo peso que beberam três latas de cerveja
cada um, em diferentes condições: em jejum e após o jantar.
Tendo em vista que a concentração máxima de álcool no sangue
permitida pela legislação brasileira para motoristas é 0,6 g/L, o
indivíduo que bebeu após o jantar e o que bebeu em jejum só
poderão dirigir após, aproximadamente,
116
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
a) uma hora e uma hora e meia, respectivamente.
b) três horas e meia hora, respectivamente.
c) três horas e quatro horas e meia, respectivamente.
d) seis horas e três horas, respectivamente.
e) seis horas, igualmente.
Questão 12
O excesso de peso pode prejudicar o desempenho de um atleta
profissional em corridas de longa distância como a maratona
(42,2km), a meia-maratona (21,1km) ou uma prova de 10km. Para
saber uma aproximação do intervalode tempo a mais perdido para
completar uma corrida devido ao excesso de peso, muitos atletas
utilizam os dados apresentados na tabela e no gráfico:
Altura (m)
Peso (kg) ideal para atleta masculino de
ossatura grande, corredor
de longa distância
1,57 m 56,9 kg
1,58 m 57,4 kg
1,59 m 58,0 kg
1,60 m 58,5 kg
... ...
Usando essas informações, um atleta de ossatura grande, pesando
63kg e com altura igual a 1,59m, que tenha corrido uma meia-
maratona, pode estimar que, em condições de peso ideal, teria
melhorado seu tempo na prova em
a) 0,32 minuto. b) 0,67 minuto. c) 1,60 minuto.
d) 2,68 minutos. e) 3,35 minutos.
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES
Um boato tem um público-alvo e alastra-se com determinada
rapidez. Em geral, essa rapidez é diretamente proporcional ao
número de pessoas desse público que conhecem o boato e
diretamente proporcional também ao número de pessoas que não
o conhecem. Em outras palavras, sendo R a rapidez de
propagação, P o público-alvo e x o número de pessoas que
conhecem o boato, tem-se: R(x) = k . x . (P - x), onde k é uma
constante positiva característica do boato.
Questão 13
Considerando o modelo acima descrito, se o público-alvo é de
44.000 pessoas, então a máxima rapidez de propagação ocorrerá
quando o boato for conhecido por um número de pessoas igual a:
a) 11.000. b) 22.000. c) 33.000.
d) 38.000. e) 44.000.
Questão 14
O gráfico cartesiano que melhor representa a função R(x), para x
real, é:
a) b)
c) d)
e)
Questão 15 (UFES)
Uma produtora pretende lançar um filme em fita de vídeo e prevê
uma venda de 20 000 cópias. O custo fixo de produção do filme foi
R$ 150 000,00, e o custo por unidade foi de R$ 20,00 (fita virgem,
processo de copiar e embalagem). Qual o preço MÍNIMO que
deverá ser cobrado por fita, para não haver prejuízo?
a) R$ 20,00 d) R$ 27,50
b) R$ 22,50 e) R$ 35,00
c) R$ 25,00
Questão 16 - (FGV-SP)
Uma função polinomial f do 1º grau é tal que f(3) = 6 e f(4) = 8.
Portanto, o valor de f(10) é:
a) 16 b) 17 c) 18 d) 19 e) 20
Questão 17 - (UFRGS-RS)
O ônibus X parte da cidade A com velocidade constante de 80
km/h, à zero hora de certo dia. Às 2 horas da madrugada, o ônibus
Y parte da mesma cidade, na direção e sentido do ônibus X, com
velocidade constante de 100 km/h. O ônibus Y vai cruzar com o
ônibus X, pela manhã, às:
a) 6 horas. d) 11 horas.
b) 8 horas. e) 12 horas.
c) 10 horas.
Questão 18 - (Cesgranrio)
Uma barra de ferro com temperatura inicial de – 10ºC foi aquecida
até 30ºC. O gráfico a seguir representa a variação da temperatura
da barra em função do tempo gasto nessa experiência. Calcule em
quanto tempo, após o início da experiência, a temperatura da barra
atingiu 0ºC.
a) 1 min
b) 1 min e 5 s
c) 1 min e 10 s
d) 1 min e 15 s
e) 1 min e 20 s
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 9 - Prof. Raul Brito)
117
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 9 – FUNÇÃO DE 1° E 2° GRAUS
Questão 19 - (UFRGS-RS-2013)
Dada a função f, definida por f(x) = x2 + 9 – 6x, o número de
valores de x que satisfazem a igualmente f(x) = – f(x) é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 20 - (AMAN-RJ-2015)
Um fabricante de poltronas pode produzir cada peça ao custo de
R$ 300,00. Se cada uma for vendida por x reias, esse fabricante
venderá, por mês, (600 – x) unidades, em que 0 x 600.
Assinale a alternativa que representa o número de unidades
vendidas mensalmente que corresponde ao lucro máximo.
a) 150
b) 250
c) 350
d) 450
e) 550
Questão 21 - (FGV-SP)
A função f : 0, 5 é definida por
f(x) = x2 – 6x + 8.
A diferença entre o valor máximo e o valor mínimo dessa função é:
a) 2 b) 3 c) 6 d) 8 e) 9
Questão 22 - (PUC-Campinas-SP)
Na figura a seguir, tem-se um quadrado inscrito em outro
quadrado.
Pode-se calcular a área do quadrado interno, subtraindo-se da área
do quadrado externo as áreas dos 4 triângulos.
Feito isso, verifica-se que A é uma função da medida x. O valor
MÍNIMO de A é:
a) 16 cm2.
b) 24 cm2.
c) 28 cm2.
d) 32 cm2.
e) 48 cm2.
Questão 23 - (UEPB-2014)
O gráfico da função f : dada por f(x) = mx2 + nx + p com m
0 é a parábola esboçada a seguir, com vértice no ponto V. Então,
podemos concluir CORRETAMENTE que:
a) m < 0, n < 0 e p < 0.
b) m < 0, n > 0 e p > 0.
c) m < 0, n < 0 e p > 0.
d) m > 0, n < 0 e p > 0.
e) m > 0, n > 0 e p > 0.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 10 – Prof. Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
FUNÇÃO MODULAR
10.1) INTRODUÇÃO
Definiremos, inicialmente, o módulo de um número real. A partir de
sua interpretação geométrica, vamos estabelecer uma definição e,
em seguida, apresentaremos a função modular.
10.2) MÓDULO DE UM NÚMERO REAL
Distâncias à origem
Consideremos o eixo real com origem no ponto O. Se, por
exemplo, o número real 2 está representado na reta real pelo ponto
A e seu simétrico, –2, pelo ponto A’, então as distâncias de A e A’
até a origem da reta são iguais. Veja outros pontos na figura a
seguir:
Na figura, temos AO = A’O = 2 e BO = B’O = 3,5.
Seja P o ponto que representa na reta real o número real x.
Dizemos que o módulo ou valor absoluto do número x é a distância
de P à origem O. Representa-se o módulo de x por |x|.
Pelo fato de ser definido como uma distância, é fácil perceber que
|x| é sempre positivo ou, no mínimo, igual a zero, seja qual for o
valor escolhido para x. Veja alguns exemplos de módulos a seguir:
|2| = 2 |0| = 0 |3,5| = 3,5
1 1
3 3
|| =
Note que:
- o módulo de zero é zero;
- o módulo de um número positivo x é igual a x.
Observe o módulo de alguns números reais negativos:
|–2| = 2
7 7
2 2
5 5
Concluímos, assim, que o módulo de um número real negativo é o
simétrico dele mesmo, sempre positivo.
10.3) MÓDULO OU VALOR ABSOLUTO
Com base nas conclusões anteriores, podemos definir o módulo de
um número real x da seguinte maneira.
x se x 0
x
x se x 0
Logo:
|7| = 7, porque 7 > 0.
|–4| = –(–4), porque –4 < 0.
No caso em que x = 0, tanto faz usar |x| = x ou |x| = –x. Por isso,
como na definição anterior, pode-se incluir o zero nas duas
sentenças, x 0 e x 0.
O módulo de um número real possui várias propriedades.
Destacaremos as seguintes, válidas para quaisquer x e y
pertencentes a .
1. |x| 0
2. 22 2x x x
3. |x.y| = |x| . |y|
4. 2x = |x|
Exercícios Resolvido
01. Calcular o valor de cada módulo a seguir:
A) 2 1
Resolução:
Sabemos que 2 > 1. Logo 2 – 1 é um número positivo.
Devemos, então, usar |x| = x. Assim, temos: 2 1 2 1
B) |3 – |
Resolução:
Como é maior que 3, é certo que 3 – < 0. Daí, devemos usar a
sentença |x| = –x.
|3 – | = –(3 – ) |3 – | = – 3
10.4) EQUAÇÃO MODULARES
Consideremos as seguintes propriedades dos módulos.
P1. |x| = a x = a ou x = – a, para a 0.
P2. |x| = |y| x = y ou x = – y
Para resolver equações que apresentam um único módulo
comparado a uma constante, utilizaremos a propriedade P1.
Quando a sentença apresentar, além do módulo, uma expressão
contendo variável, ou uma soma de módulos, usaremos a definição
de módulo para resolver a equação.
Exercícios resolvidos
04. Resolver as equações a seguir:
A) |x + 2| = 5
Resolução:
De acordo com a propriedade P1, temos:
|x + 2| = 5
x 2 5
x 2 5
x 3
x 7
S = {–7; 3}
B) |2x – 3| = |x + 5|
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
119
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 –FUNÇÃO MODULAR
Resolução:
|2x – 3| = |x + 5|
2x 3 x 5
2x 3 x 5
x 8
2
3x 2 x
3
S =
2
; 8
3
C) |x + 6| = 2x – 10
Resolução:
Inicialmente, observamos a seguinte condição de existência:
2x – 10 0 x 5
Resolvemos, agora, o lado esquerdo da equação:
|x + 6| =
x 6, se x 6
x 6, se x 6
Assim, para x –6, temos:
x + 6 = 2x – 10 x = 16 (Atende à condição de existência) E, para
x < –6 (ou qualquer x < 5), a igualdade não se verifica.
S = {16}
D)
2
x x 12 0
Resolução:
Fazendo |x| = y, sendo y 0, temos:
2y y 12 0
1
2
y 4 (Não é solução, pois y 0)
y 3
Então, |x| = 3 x = –3 ou x = 3
S = {–3; 3}
10.5) INEQUAÇÕES MODULARES
Para resolvermos inequações modulares, e considerando a > 0,
observaremos as seguintes propriedades:
P3. |x| < a –a < x < a
|x| a –a x a
P4. |x| > a x < –a ou x > a
|x| a x –a ou x a
Exercícios resolvido
06. Resolver as inequações
A) |3x + 6| 9
Resolução:
Usando P3, temos:
–9 3x + 6 9 –15 3x 3 –5 x 1
S = {x | –5 x 1}
B) |2x + 3| 5
Resolução:
Usando P4, temos:
|2x + 3| 5
2x 3 5
2x 3 5
2x 8
2x 2
x 4
x 1
S = {x | x –4 ou x 1}
C) |x – 3| + |x| 4
Resolução:
Temos:
|x – 3| =
x 3, se x 3
x 3, se x 3
e |x| =
x, se x 0
x, se x 0
Daí, precisamos observar os módulos em três intervalos:
1° caso: x < 0
Desse modo, tem-se:
–x + 3 + (–x) 4 –2x 1 x
1
2
2° caso: 0 x < 3
Assim, tem-se
–x + 3 + x 4 3 4 (que é verdadeira para todo x)
3° caso: x 3
Logo, tem-se:
x – 3 + x 4 2x 7 x
7
2
Portanto:
S =
1 7
x | x
2 2
120
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
PROBLEMAS DE APRENDIZAGEM
Questão 01 (Mackenzie-SP)
O número de soluções reais da equação
4 44 x 4 é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 02
Em uma gincana escolar, uma das etapas consistia na resolução de um desafio matemático.
O professor forneceu uma série de informações acerca de um número Y. A primeira equipe que
conseguisse determinar esse número venceria a prova. As informações eram as seguintes:
• O número Y é natural.
• O número |Y – 2| + 4 encontra-se a 10 unidades da origem da reta real.
Acerca do número Y, podemos concluir que
a) é um número primo.
b) possui 6 divisores naturais.
c) é divisor de 56.
d) é um número ímpar.
e) é múltiplo de 3.
Questão 03 (UFRN)
Sendo f(x) = | 2x – 2x|, o gráfico que MELHOR representa f é:
a)
b)
c)
d)
Anotações
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121
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
Questão 04
O gráfico da função y = |x – 3| é:
a)
b)
c)
d)
Questão 05 (UFG-GO)
Os zeros da função f(x) =
2x 1
5
– 3 são:
a) –7 e –8
b) 7 e –8
c) 7 e 8
d) –7 e 8
e) N.d.a.
Anotações
122
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
Questão 06 (PUC Rio)
Considere as soluções da equação 2x x 6 0; ou seja, aqueles números reais x tais que
2
x x 6 0.
a) Só existe uma solução.
b) A soma das soluções é um.
c) A soma das soluções é zero.
d) O produto das soluções é quatro.
e) O produto das soluções é menos seis.
Questão 07 (FEI-SP)
Os valores reais de x, que satisfazem à inequação |2x – 1| < 3, são tais que:
a) x < 2
b) x > –1
c)
1
2
< x < 2
d) x > 2
e) –1 < x < 2
Questão 08 (PUC Rio)
O conjunto dos números reais que satisfazem a inequação |x + 2| 2x + 5 é:
a) x –3
b) x –2
c) x –
7
3
d) x –
7
3
e) x –2
Questão 09 (FURG-RS)
O conjunto de todos os números reais x que satisfazem a inequação | 2x – 2| < 1 é:
a) 1, 3
b) 3, 3
c) (–1, 1)
d) 3,0 0, 3
e) 3, 1 1, 3
Questão 10 (Unifor-CE)
Se x > 4, quantos números inteiros satisfazem a sentença
20 5x
8x 136
4 x
?
a) 10 b) 11 c) 12 d) 13 e) 14
Questão 11 (FUVEST-SP)
O módulo |x| de um número real x é definido por |x| = x, se x 0, e |x| = –x, se x < 0. Das alternativas
a seguir, a que MELHOR representa o gráfico da função f(x) = x|x| – 2x + 2 é:
a)
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
123
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
b)
c)
d)
e)
Questão 12 (FURG-RS)
O gráfico que MELHOR representa a função f : {3} ; definida por f(x) =
2 x 3
x 3
é:
a)
b)
Anotações
124
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
c)
d)
e)
Anotações
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125
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
PROBLEMAS DE FIXAÇÃO
Questão 01
O domínio da função real f x 1 x é o intervalo:
a) {x | x 1 ou x 1}
b) {x | x 1 ou x 1}
c) {x | 1 x 1}
d) {x | 1 x 1}
Questão 02
Considere a função real f x x 1 . O gráfico que representa
a função é:
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 03
Se
é o gráfico da função f definida por y f x então, das
alternativas abaixo, a que pode representar o gráfico da função z,
definida por z f x , é:
a)
b)
c)
d)
e)
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
126
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 11 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Para fazer um estudo sobre certo polinômio P x , um estudante
recorreu ao gráfico da função polinomial y P x , gerado por um
software matemático.
Na figura, é possível visualizar a parte da curva obtida para valores
de x , de –5 até 2,7 .
Questão 04
O número de raízes da equação P x 1 , no intervalo
5; 2,7 , é igual a:
a) 2
b) 3
c) 4
d) 5
e) 6
Questão 05
A alternativa que representa o gráfico da função f x x 1 2
é:
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 06
Dadas as funções f : IR IR e g : IR IR definidas por f (x) =
│1 - x2│ e g (x) = │ x │, o número de pontos na interseção do
gráfico de f com o gráfico de g é igual a:
a) 5
b) 4
c) 3
d) 2
e) 1
Questão 07
Sejam f e g funções reais de uma variável real definidas por:
f(x) = │x – 1│ e g(x) = 5
A área da região limitada pelos gráficos dessas funções é:
a) 10 unidades de área.
b) 30 unidades de área.
c) 50 unidades de área.
d) 25 unidades de área.
Questão 08
A equação │x – 2│ + │x – 5│ = 3 tem:
a) uma única solução
b) exatamente duas soluções
c) exatamente três soluções
d) um número infinito de soluções
e) nenhuma solução
Questão 09:
O conjunto de soluções da equação │ x – 1 │ + │ x – 2 │ = 3 é:
a) {0,1}
b) {0,3}
c) {1,3}
d) {3}
e) { }
Questão 10:
A soma dos valores inteiros de x que satisfazem simultaneamente
as desigualdades: │ x – 5 │ < 3 e │ x – 4 │ ≥ 1é:
a) 25
b) 13
c) 16
d) 18
e) 21
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 10 – FUNÇÃO MODULAR
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 11 - Prof. Raul Brito)
127
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 10 - Prof. Raul Brito)
Questão 11
O número de soluções inteiras da equação 3x 2 7 é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 12
A soma das soluções da equação 7x 1 3x 9 é:
a) –1 b) –2 c) 2 d) 0 e) 1
Questão 13 (Mackenzie – 2005/2)
A soma dos valores de x que satisfazem a igualdade
2x x 2 2x 2 é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) –2 e) 3
Questão 14 (Mackenzie - 2004)
O número de soluções reais da equação 2x 1 x é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Questão 15
Resolvendo a inequação 2x 1 2 , encontramos duas soluções
inteiras, a soma dessas soluções é:
a) –1 b) –2 c) 2 d) 1 e) 0
Questão 16 (Fuvest)
Seja 2f x 2x 1 . Os valores de x tais que f x 1 é:
a) 0 x 1.
b) 1 x 1 .
c) 2 x 0 .
d) 0 x 2 .
e) 2 x 2 .
Questão 17
O conjunto solução da equação 2x x 2 é:
a) V 2, 2
b) V 3, 0
c) V 2, 2,1, 2
d) V 0,1
e) V 2, 0,1, 2
Questão 18
Resolvendo a inequação 2x 1 x 2 , encontramos:
a) 3 x 1.
b) x 1 ou x 3 .
c) 1 x 3 .
d)
1
3 x
3
.
e) x 1 ou x 1 .
Questão 19 (Fuvest-2014)
Sobre a equação
2x 9 2(x 3) 2 log x x 1 0 , é correto
afirmar que:
a) Ela não possui raízes reais.
b) Sua única raiz real é – 3.
c) Duas de suas raízes são 3 e – 3.
d) Suas únicas raízes são – 3, 0 e 1.
e) Ela possui cinco raízes reais distintas.
Questão 20
(Mackenzie - 2004) O conjunto solução da equação
2x 4x 4 x 2 é:
a) 2,
b) 0,1
c) 1, 2
d) 0,
e)
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AULA 11 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
11.1) POTÊNCIA COM EXPOENTE NATURAL
Dado um número real a e um número natural n (n 0), definimos a
potência como o produto de n fatores iguais ao número a.
n
n fatores
a a a a a
Em que:
a base n expoente na potência
Convenção: 0a 1 a R*
11.2) POTÊNCIA COM EXPOENTE INTEIRO NEGATIVO
n
n
1
a
a
com n N* e a R*
11.3) POTÊNCIA COM EXPOENTE RACIONAL
m
m n mnna a a com a R+* e m, n N (n 0)
11.4) PROPRIEDADES DAS POTÊNCIAS
m n m na a a
m
m n
n
a
a ,
a
se a 0
m m ma b a b
m m
m
a a
,
b b
se b 0
n m
m n m na a a
11.5) PROPRIEDADES DOS RADICAIS
n n
a, se n for ímpar
a
| a |, se n for par
n n na b a b
nm m nn ma b a b
n
n
n
a a
b b
n m n ma a
m
n m na a
11.6) NOTAÇÃO CIENTÍFICA
Notação científica, é também denominada por padrão ou
notação em forma exponencial, é uma forma de escrever
números que acomoda valores demasiadamente grandes
(100000000000) ou pequenos (0,00000000001) para serem
convenientemente escritos em forma convencional. O uso desta
notação está baseado nas potências de 10 (os casos
exemplificados acima, em notação científica, ficariam: 111 10 e
111 10 , respectivamente). Como exemplo, na química, ao se
referir à quantidade de entidades elementares (átomos, moléculas,
íons etc.), há a grandeza denominada quantidade de matéria (mol).
Um número escrito em notação científica segue o seguinte modelo:
em x 10
O número m é denominado mantissa e e a ordem de grandeza. A
mantissa, em módulo, deve ser maior ou igual a 1 e menor que 10,
e a ordem de grandeza, dada sob a forma de expoente, é o
número que mais varia conforme o valor absoluto.7
Observe os exemplos de números grandes e pequenos:
• 600 000
• 30 000 000
• 500 000 000 000 000
• 7 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
• 0,0004
• 0,00000001
• 0,0000000000000006
• 0,0000000000000000000000000000000000000000000000008
A representação desses números, como apresentada, traz pouco
significado prático. Pode-se até pensar que esses valores são
pouco relevantes e de uso quase inexistente na vida cotidiana.
Porém, em áreas como a física e a química, esses valores são
frequentes. Por exemplo, a maior distância observável
do universo mede cerca de 740 000 000 000 000 000 000 000
000 m, e a massa de um próton é aproximadamente:
0,00000000000000000000000000167 kg
Para valores como esses, a notação científica é mais adequada,
pois apresenta a vantagem de poder representar adequadamente a
quantidade de algarismos significativos. Por exemplo, a distância
observável do universo, do modo que está escrito, sugere a
precisão de 27 algarismos significativos. Mas isso pode não ser
verdade (é pouco provável 25 zeros seguidos numa aferição).
11.7) EQUAÇÃO EXPONENCIAL
Uma equação é denominada exponencial quando a incógnita
aparece no expoente.
x ya a x y, com 1 a > 0
Para resolvermos uma equação exponencial, devemos transformar
a equação dada em igualdade de mesma base, ou seja, devemos
obter potências de mesma base no primeiro e no segundo
membros da equação; para isso é necessário usar as propriedades
revistas das potenciações.
11.8) DEFINIÇÃO DE FUNÇÃO EXPONENCIAL
Considere uma função f: , definida por
xf(x) a , com
a > 0 e a 1. Tal função é denominada função exponencial.
Exemplo 01: xf(x) 3
Exemplo 02: xy (0,78)
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129
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Exemplo 03: f(x) =
x
1
4
Exemplo 04: y = (5,57)x
OBSERVAÇÕES
Ao analisarmos a definição, podemos perguntar o seguinte: Por
que a base a deve ser maior do que 0 e diferente de 1?
Para respondermos a essa pergunta, vamos imaginar o que
ocorreria se a fosse igual a 1 ou igual a 0. Nos dois casos, é fácil
perceber que as funções correspondentes não seriam funções
exponenciais. De fato, temos:
• Se a = 1, a função xf(x) a se torna igual a f(x) = 1, ou seja,
função constante.
• Se a = 0, a função xf(x) a se torna igual a xf(x) 0 . Nesse
caso, observe que a função não está definida para x = 0, pois
nesse caso teríamos 0f(x) 0 , cujo valor é indeterminado.
Para x 0, teríamos f(x) = 0 (função constante). De qualquer
modo, não teríamos uma função definida para todo x real.
Vamos analisar outro aspecto decorrente da definição: Por que a
base a não pode ser negativa?
Para responder a essa pergunta, vamos imaginar, por exemplo
uma função dada por xf(x) ( 2) . Observe que essa função não
possui domínio D igual a . Por exemplo, para x =
1
2
teríamos
1
2
1
f 2 2 ,
2
cujo valor não está definido no conjunto
dos números reais.
Portanto, para que a função exponencial possua domínio D igual a
, devemos ter a > 0 e a 1.
11.9) GRÁFICO
Iremos, agora, estudar o comportamento dos gráficos das funções
exponenciais. Em cada exemplo a seguir, vamos atribuir alguns
valores à variável x, calcular a imagem correspondente e utilizar os
pontos obtidos para construir o gráfico da função.
Exemplo 01: Construir o gráfico da função xy 3 .
Acerca do gráfico da função xy 3 , podemos observar o seguinte:
I. Trata-se de uma função crescente, de domínio D= .
II. É uma função injetora, pois cada valor da imagem corresponde
a um único valor do domínio.
III. A curva está toda acima do eixo das abscissas. De fato, a
função xy 3 possui apenas valores positivos. Portanto, a sua
imagem Im é dada por Im = * . O eixo das abscissas é
chamado assíntota1 do gráfico. É comum dizermos que a curva
se aproxima assintoticamente do eixo das abscissas.
IV. A curva intercepta o eixo das ordenadas no ponto (0, 1).
Exemplo 02: Construir o gráfico da função f(x) =
x
1
2
.
Acerca do gráfico da função f(x) =
x
1
2
, podemos observar o
seguinte:
I. Trata-se de uma função decrescente, de domínio D = .
II. É uma função injetora, pois cada valor da imagem corresponde
a um único valor do domínio.
III. A curva está toda acima do eixo das abscissas. De fato, a
função f(x) =
x
1
2
possui apenas valores positivos. Portanto,
a sua imagem Im é dada por Im = * . A curva se aproxima
assintoticamente do eixo das abscissas.
IV. A curva intercepta o eixo das ordenadas no ponto (0, 1).
11.10) ESBOÇO DO GRÁFICO DA FUNÇÃO xf(x) a
Conforme visto nos gráficos dos exemplos anteriores, a base a da
função determina se o gráfico é crescente ou decrescente.
Podemos generalizar da seguinte maneira:
Gráfico de xf(x) a
Se a > 1, então f(x) é crescente
130
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Se 0 < a < 1, então f(x) é decrescente
11.11) O NÚMERO e
Trata-se de um número irracional, cujo valor é 2,71828... . Esse
número é conhecido como número neperiano, uma referência ao
matemático escocês John Napier (1550-1617), autor de primeira
publicação sobre a Teoria dos Logaritmos. Essa constante também
é conhecida como número de Euler, uma referência ao matemático
suíço Lenhonard Euler, que demonstrou a sua irracionalidade no
século XVIII. No cálculo diferencial e integral, o número e é
expresso na forma de um limite dado por:
1
x
x 0
e lim 1 x
Essa expressão pode ser lida como “o valor de e é igual ao limite
de
1
x1 x quando x tende a zero”. Em outras palavras, ao
substituirmos na expressão valores de x cada vez mais próximos
de zero, o valor de
1
x1 x se aproxima de 2,71828... . A tabela a
seguir ilustra esse fato.
x
1
x1 x
1 2
0,1 2,59374
0,01 2,70481
0,001 2,71692
0,0001 2,71815
0,00001 2,71827
0,000001 2,71828
O número e é extremamente importante no estudo de diversos
fenômenos naturais, tais como o crescimento populacional, o
decaimento radioativo, o crescimento de bactérias, juros, entre
outros. Observe que, como e > 1, a função xf(x) e é crescente,
e o seu gráfico possui o seguinte esboço:
Gráfico da função xf(x) e
11.12) OUTRAS FUNÇÕES ENVOLVENDO EXPONENCIAIS
As funções da forma xf(x) a são as funções exponenciais mais
simples que existem. Entretanto, muitas vezes nos deparamos com
funções exponenciais mais complexas, da forma xf(x) k.a , com
k * ou mesmo funções da forma .xf(x) k.a , com k
* , * e . Um exemplo é dado pela função:
.x
0l(x) l .0,5
Sendo I(x) a intensidade luminosa de um feixe de luz que incide
perpendicularmente à superfície da água, em função da
profundidade x em metros. Além disso, I0 é a intensidade luminosa
na superfície da água e é uma constante positiva, que depende
do nível de turbidez da água.
Iremos, agora, estudar o comportamento dos gráficos de algumas
dessas funções mais complexas.
Exemplo 01: Construir o gráfico da função xf(x) 3.2 .
Resolução: Atribuindo alguns valores para x e calculando os
valores correspondentes de f(x), obtemos a tabela e o gráfico a
seguir:
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131
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Observe que a intersecção do gráfico com o eixo das ordenadas
ocorre no ponto (0, 3), e que o eixo das abscissas é a assíntota da
curva.
Exemplo 02: Construir o gráfico da função xf(x) 3 1.
Resolução: Atribuindo alguns valores para x e calculando os
valores correspondentes de f(x), obtemos a tabela e o gráfico a
seguir:
Observe que a intersecção do gráfico com o eixo das ordenadas
ocorre no ponto (0, 2), e que a reta y = 1 é a assíntota da curva.
Além disso, o gráfico da função xf(x) 3 1 pode ser obtido a
partir do gráfico da função f(x) = 3x, com uma translação de 1
unidade para cima.
OBSERVAÇÃO
De forma geral, para esboçarmos o gráfico de uma função da
forma xf(x) a k, com 0 < a 1 e k , podemos primeiro
esboçar o gráfico da função xf(x) a . Em seguida, devemos
“deslocar” esse gráfico k unidades para cima ou para baixo,
dependendo do sinal da constante k. A assíntota ao gráfico é dada
por y = k.
Exemplo 03: Construir o gráfico da função 1 xf(x) 2 .
Resolução: Nesse caso, ao invés de simplesmente atribuirmos
valores para x, vamos, primeiro, manipular a expressão
matemática da função. Observe que 1 x 1 xf(x) 2 2 .2 , que
pode ser escrita como f(x) = 2.
x
1
2
. Assim, temos:
Observe que a intersecção do gráfico com o eixo das ordenadas
ocorre no ponto (0, 2), e que o eixo das abscissas é a assíntota da
curva.
132
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EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
QUESTÃO 01
O expoente do número 3 na decomposição por fatores primos positivos do número natural
63 6110 10 é igual a:
a) 6. b) 5. c) 4. d) 3. e) 2.
QUESTÃO 02
A distância que a luz percorre em um ano, chamada ano-luz, é de aproximadamente 38 54 125
quilômetros. A notação científica desse número é:
a) 9,5 1010 b) 0,95 1210 c) 9,5 1210 d) 95 1210 e) 9,5 1410
QUESTÃO 03
Em pesquisa realizada, constatou-se que a população(P) de determinada bactéria cresce segundo a
função P(t) = t25 2 , onde t representa o tempo em horas. Quanto tempo será necessário para atingir
uma população de 400 bactérias?
a) 1h b) 2h c) 3h d) 4h e) 5h
QUESTÃO 04
Seja a equação exponencial abaixo:
2x 2 x 24 24 4 8 0
Para resolver essa a equação exponencial, Aline tomou o cuidado de inicialmente multiplicar ambos os
membros da equação por 16. Tendo resolvido corretamente, Aline encontrou dois números reais cujo
produto vale:
a) 5 b) 4 c) 3 d) 2 e) 0
QUESTÃO 05
A soma das raízes reais da equação x x4 6 2 8 0 é:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
QUESTÃO 06
Se a área do triângulo retângulo ABC, indicado na figura, é igual a 3n, conclui-se que f(n) é igual a
a) 2.
b) 2 3 .
c) 3.
d) 3 2.
e) 4.
QUESTÃO 07
Considere que o valor y de certa grandeza pode ser expresso, em função do tempo t (em horas), pela
lei
3ty k 2 , em que k é uma constante real. Para obter-se a meia vida de y, ou seja, para que y
se reduza a metade, é necessário que o tempo t sofra um acréscimo de quantos minutos?
a) 15 b) 20 c) 25 d) 30 e) 35
Anotações
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133
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QUESTÃO 08
Com base em uma pesquisa, obteve-se o gráfico abaixo, que indica o crescimentode uma cultura de
bactérias ao longo de 12 meses pela lei de formação representada pela função
tN(t) k p , onde k e p
são constantes reais.
Nas condições dadas, o número de bactérias, após 4 meses, é:
a) 1800 b) 2400 c) 3000 d) 3200 e) 3600
QUESTÃO 09 (UFLA-MG)
A figura é um esboço do gráfico da função xy = 2 . A ordenada do ponto P de abscissa
a b
2
é:
a) cd
b) c + d
c) cd
d) 2cd
QUESTÃO 10 (ACAFE-SC-2012)
Um dos perigos da alimentação humana são os microrganismos, que podem causar diversas doenças
e até levar a óbito. Entre eles, podemos destacar a Salmonella. Atitudes simples como lavar as mãos,
armazenar os alimentos em locais apropriados, ajudam a prevenir a contaminação pelos mesmos.
Sabendo que certo microrganismo se prolifera rapidamente, dobrando sua população a cada 20
minutos, pode-se concluir que o tempo que a população de 100 microrganismos passará a ser
composta de 3 200 indivíduos é
a) 1h e 35min.
b) 1h e 40min.
c) 1h e 50min.
d) 1h e 55min.
QUESTÃO 11 (UNIRIO-RJ)
Assinale o conjunto solução da inequação
x 3
1 1
.
2 4
a) , 5
b) 4,
c) 5,
d) x | x 5
e) x | x 5
Anotações
134
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QUESTÃO 12 (Unimontes-MG)
A imagem e o esboço do gráfico da função y = x3 2 são, respectivamente.
a) y | y 3 e b) y | y 2 e
c) y | y 2 e d) y | y 3 e
QUESTÃO 13 (FUVEST-SP-2012)
Uma substância radioativa sofre desintegração ao longo do tempo, de acordo com a relação
m(t) =
k tC a , em que a é um número real positivo, t é dado em anos, m(t) é a massa da substância
em gramas e c, k são constantes positivas. Sabe-se que m0 gramas dessa substância foram reduzidos
a 20% em 10 anos. A que porcentagem de m0 ficará reduzida a massa da substância em 20 anos?
a) 10% b) 5% c) 4% d) 3% e) 2%
QUESTÃO 14 (UFSCar-SP)
Determine o par ordenado (x, y), solução do sistema abaixo:
x y4 32
y x3 3
a)
3
5,
2
b)
3
5,
2
c)
2
3,
3
d)
3
1,
2
e)
1
1,
2
QUESTÃO 15 (Mackenzie-SP)
Na figura, temos os esboços dos gráficos das funções f e g, sendo
f(x) = xa . O valor de g(g(–1)) + f(g(3)) é:
a) 1
b) 2
c) 3
d)
3
2
e)
5
2
QUESTÃO 16 (FUVEST-SP)
Seja f(x) = 2x 12 . Se a e b são tais que f(a) = 4f(b), pode-se afirmar que
a) a + b = 2 b) a + b = 1 c) a – b = 3 d) a – b = 2 e) a – b = 1
Anotações
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135
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QUESTÃO 17 (UFC-CE)
Meia-vida de uma substância radioativa é o tempo necessário para que sua massa se reduza à
metade. Tomemos, hoje, 16 gramas de uma substância radioativa cuja meia vida é de 5 anos. Se
daqui a n anos sua massa for 1112 gramas, o valor de n é igual a
a) 525 b) 550 c) 565 d) 575 e) 595
QUESTÃO 18 (UFMG)
Observe a figura.
Nessa figura, está representado o gráfico de f(x) = xk a , sendo k e a constantes positivas. O valor de
f(2) é
a)
3
8
b)
1
2
c)
3
4
d) 1
QUESTÃO 19 (UFV-MG)
Seja a função real f(x) = xa , a > 1. O conjunto dos valores de x para os quais 2f x 3 f 6 é
a) x | 3 x 3 b) x | x 3 c) x | x 3
d) x | x 3 ou x 3 e) x | x 3 ou x 3
QUESTÃO 20 (Unip-SP)
O número de raízes reais da equação 2
x
1
x 4
2
é:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
FUNÇÃO EXPONENCIAL
Questão 21 (Fatec-SP)
Na figura a seguir, os pontos A e B são as interseções dos gráficos das funções f e g.
Se
x
g(x) 2 , então f(10) é igual a:
a) 3 b) 4 c) 6 d) 7 e) 9
Anotações
136
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CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 11 - Prof. Raul Brito)
Questão 22 (Unifor-CE-2011)
Certa substância radioativa de massa M0 (no instante t = 0) se desintegra (perde massa) ao longo do
tempo. Em cada instante t 0 em segundos, a massa M(t) da substância restante é dada por
2t
0M(t) M 3 .
O tempo transcorrido, em segundos, para que a massa desintegrada da substância
seja dois terços da massa inicial M0 é:
a) 0,5 b) 1 c) 1,5 d) 2 e) 4
Questão 23 (FGV – SP)
Seja a função f, de em , defina por f(x) = 3x5 . Se f(a) = 8, então
a
f
3
é:
a)
1
2
b)
1
4
c)
1
8
d) 4
e) 2
Questão 24 (UFOP-MG)
Sejam f : e g : , funções satisfazendo:
f(x – 2) = 3x e
g(n)
g(0) 1
g(n 1) 2
Então, f(3) – g(3) é igual a
a) 11
b) 16
c) 93
d) 109
e) 125
Anotações
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137
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EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
QUESTÃO 01
O conjunto solução da equação
2 2x x 2x 264 16 é o conjunto:
a) S = {2}.
b) S = {4}.
c) S = {–2, 2}.
d) S = {2, 4}.
QUESTÃO 02
Se
22x x4 16 2 o valor de xx é:
a) 27
b) 4
c)
1
4
d) 1
e)
1
27
QUESTÃO 03
A equação
2 1x 142
1024
tem duas soluções reais. A soma das
duas soluções é:
a) – 5 b) 0 c) 2 d) 14 e) 1024
QUESTÃO 04
Seja a equação exponencial x x3 9 10 3 3 0 . O produto
das raízes dessa equação é igual a:
a) –2. b) –1. c) 0. d) 1.
QUESTÃO 05
(UFSM) Um piscicultor construiu uma represa para criar Traíras.
Inicialmente, colocou 1 000 Traíras na represa e, por um descuido,
soltou 8 Lambaris. Suponha que o aumento das populações de
Lambaris e Traíras ocorra, respectivamente, segundo as leis
t0L t L 10 e
t
0T t T 2 , onde 0L é a população inicial de
Lambaris, 0T a população inicial de Traíras e t, o número de anos
que se conta, a partir do ano inicial. Depois de quantos anos o
número de Lambaris será igual ao número de Traíras?
a) 30 b) 18 c) 12 d) 6 e) 3
QUESTÃO 06
A interseção dos gráficos das funções xh x 2 1 e x 1s x 2
é o ponto que tem a soma de suas coordenadas igual a:
a) 2 e pertence à reta y x 2
b) 1 e pertence à reta y x 1
c) 2 e pertence à reta y x 2
d) 1 e pertence à reta y x 1
QUESTÃO 07
A figura abaixo mostra o gráfico da função f(x) = x2 . A área da
região sombreada, formada por retângulos, é igual a:
a) 3,0
b) 3,5
c) 4,0
d) 4,5
e) 5,0
QUESTÃO 08
O número y de pessoas contaminadas pela nova gripe 1 1H N , em
função do número de meses x, pode ser expresso por o
xy y 2 ,
em que oy é o número de casos reportados em setembro de 2009,
isto é, 200.000 infectados. O tempo necessário, em meses, para
que 819.200.000 pessoas sejam afetadas pela nova doença é
a) 12. b) 13. c) 14. d) 15.
QUESTÃO 09
Suponha que o modelo exponencial0,03 xy 363 e , em que
x = 0 corresponde ao ano 2000, x = 1 corresponde ao ano 2001, e
assim sucessivamente, e que y é a população em milhões de
habitantes no ano x, seja usado para estimar essa população com
60 anos ou mais de idade nos países em desenvolvimento entre
2010 e 2050. Desse modo, considerando
0,3e 1,35 , estima-se
que a população com 60 anos ou mais estará, em 2030, entre:
a) 490 e 510 milhões.
b) 550 e 620 milhões.
c) 780 e 800 milhões.
d) 810 e 860 milhões.
e) 870 e 910 milhões.
QUESTÃO 10
Um adulto humano saudável abriga cerca de 100 bilhões de
bactérias, somente em seu trato digestivo. Esse número de
bactérias pode ser escrito como:
a)
910 b) 1010 c) 1110 d) 1210 e) 1310
QUESTÃO 11 (EsPCEx-SP-2012)
Na pesquisa e desenvolvimento de uma nova linha de defensivos
agrícolas, constatou-se que a ação do produto sobre a população de
insetos em uma lavoura pode ser descrita pela expressão
o
2k tN(t) N , sendo N0 a população no início do tratamento, N(t) a
população após t dias de tratamento e k uma constante que
descreve a eficácia do produto. Dados de campo mostraram que,
após dez dias de aplicação, a população havia sido reduzida à
quarta parte da população inicial. Com estes dados, podemos afirmar
que o valor da constante de eficácia desse produto é igual a
a) 5–1 b) –5–1 c) 10 d) 10–1 e) –10–1
138
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 11 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 12 (UFC-CE)
O número real que é raiz da equação
x 2 x 1 x 1 x5 5 5 5 780 é:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
QUESTÃO 13 (PUC Minas)
Os pontos A(1, 6) e B(2, 18) pertencem ao gráfico da função
xy na . Então, o valor de
na é:
a) 6 b) 9 c) 12 d) 16
QUESTÃO 14 (UNIRIO-RJ)
Em uma população de bactérias, há 3taP t 10 4 bactérias no
instante t medido em horas (ou fração da hora). Sabendo-se que
inicialmente existem a10 bactérias, quantos minutos são
necessários para que se tenha o dobro da população inicial?
a) 20 b) 12 c) 30 d) 15 e) 10
QUESTÃO 15 (UFRN)
No plano cartesiano a seguir, estão representados o gráfico da
função y = x2 , os números a, b, c, e suas imagens.
Observando-se a figura, pode-se concluir que, em função de a, os
valores de b e c são, respectivamente,
a)
a
e 4a
2
b) a 1e a 2
c)
a
2a e
4
d) a 1 e a 2
QUESTÃO 16 (EsPCEx-SP-2012)
O conjunto solução do sistema
x y
3 2
3 27 9
2
y xy 0
3
É formado por dois pontos, cuja localização no plano cartesiano é:
a) ambos no primeiro quadrante.
b) um no quarto quadrante e o outro no eixo x.
c) um no segundo quadrante e o outro no terceiro quadrante.
d) um no terceiro quadrante e o outro no eixo x.
e) um no segundo quadrante e o outro no eixo x.
QUESTÃO 17 (Cesgranrio)
Se o quociente de 64x 1 por x 14 é 2x256 , então x é:
a)
2
3
b)
1
3
c) 0 d)
1
4
e)
3
8
QUESTÃO 18 (PUC RS)
Se x 2 x 33 3 2 , então 15 – 2x vale:
a) 16 b) 15 c) 14 d 11 e) 6
QUESTÃO 19 (UDESC-2012)
Se x é a solução da equação 4x 1 x3 9 6 , então xx é igual
a:
a)
2
2
b)
1
4
c)
1
2
d) 1 e) 27
QUESTÃO 20
(ENEM) A madeira foi um dos primeiros materiais usados pelo
homem, na construção de sua habitação e de seus primeiros meios
de transporte. Com a alta utilização desse material, intensificaram-
se o desmatamento e a significativa diminuição das florestas no
mundo. A fim de soluciona esse problema, tende-se à produção de
madeira a partir de florestas plantadas ou regeneradas. Para
calcular o rendimento V de uma dessas florestas, podemos usar a
fórmula:
48,1
tV 6,7 e
em que V nos dá o valor em metros
cúbicos de madeira por are,
em função da idade da floresta, t. Considerando
0,481e = 0,62, a quantidade de m3 de madeira que renderá uma
floresta de 80 hectares com 100 anos de idade está entre
a) 10 000 e 20 000
b) 20 000 e 30 000
c) 30 000 e 40 000
d) 40 000 e 50 000
e) 50 000 e 60 000
Questão 21
Os biólogos observaram que, em condições ideais, o número de
bactérias Q(t) em uma cultura cresce exponencialmente com o
tempo t, de acordo com a lei o
k tQ(t) Q e , sendo k > 0 uma
constante que depende da natureza das bactérias; o número
irracional e vale aproximadamente 2,718 e 0Q é a quantidade
inicial de bactérias.
Se uma cultura tem inicialmente 6.000 bactérias e, 20 minutos
depois, aumentou para 12.000, quantas bactérias estarão
presentes depois de 1 hora?
a) 41,8 10 b) 42,4 10 c) 43,0 10
d) 43,6 10 e) 44,8 10
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 11 - Prof. Raul Brito)
139
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 11 – EXPONENCIAIS E FUNÇÃO EXPONENCIAL
Questão 22
Sejam f, g : funções definidas por sen(x)f(x) 3 e
xg(x) sen 3 . Se m e n são os valores máximos atingidos por f
e g respectivamente, então o produto m n é igual a
a) 6.
b) 3.
c) 1.
d) 0.
Questão 23
A função f, definida por xf(x) 4 2, intercepta o eixo das
abscissas em
a) –2.
b) –1.
c)
1
.
2
d) 0.
e)
1
.
2
Questão 24
Em um dia num campus universitário, quando há A alunos
presentes, 20% desses alunos souberam de uma notícia sobre um
escândalo político local. Após t horas, F(t) alunos já sabiam do
escândalo, onde, onde k e B são constantes positivas.
A k t
A
F(t)
1 B e
Se 50% dos alunos sabiam do escândalo após 1 hora, quanto
tempo levou para que 80% dos alunos soubessem desse
escândalo?
a) 2 horas
b) 3 horas
c) 4 horas
d) 5 horas
e) 6 horas
Questão 25
A desintegração de uma substância radioativa é um fenômeno
químico modelado pela fórmula
k tq 10 2 , onde q representa a
quantidade de substância radioativa (em gramas) existente no
instante t (em horas). Quando o tempo t é igual a 3,3 horas, a
quantidade existente q vale 5. Então, o valor da constante k é
a) 35 5
b) 33 10
c) 5 33
d) 10 33
e) 100 33
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 12 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMO
LOGARITMOS
12.1) INTRODUÇÃO
Os logaritmos foram criados numa época em que as ciências, de
um modo geral, precisava realizar cálculos de multiplicação,
divisão, potenciação e radiciação de números muito grandes ou
muito pequenos, e não havia as máquinas de calcular.
A vantagem de se usar os logaritmos é que ele transforma uma
multiplicação numa adição, uma divisão numa subtração, uma
potenciação numa multiplicação e uma radiciação numa divisão.
12.2) DEFINIÇÃO DE LOGARITMO
O logaritmo de um número real e positivo b numa base a, onde,
0 < a 1, é o expoente x ao qual deve-se elevar a base a para se
obter b.
xa
formaforma
exponenciallogarítmica
log b x b a
Onde:
b logaritmando ou antilogaritmo ( b R e b > 0)
a base do logaritmo (a R e 0 < a 1)
x logaritmo
12.3) CONSEQUÊNCIAS DA DEFINIÇÃO
Sejam a, b e c números reais e positivos, com
0 a 1, b 0 , c 0 , e m um número real. Então da definição
de logaritmos decorrem as propriedades:
alog 1 0
alog a 1
malog a m
a
log b
a b
a alog b log c b c
Dica aaantilog x b log b x
12.4) PROPRIEDADES DOS LOGARITMOS
Logaritmo de um Produto
a a alog b c log b log c
Logaritmo de um Quociente
a a a
b
log log b log c
c
Logaritmo de uma Potência
na alog b n log b
Logaritmo de uma Raiz
1
n n
a a a
1
log b log b log b
n
Mudança de Base
c
a
c
log b
log b
log a
Cologaritmo
1
a a a a
1
colog b log b log b log
b
12.5) CONSEQUÊNCIAS IMPORTANTES
a c clog b log a log b
a
b
1
log b
log a
k aa
1
log b log b
k
k aa
log b k log b
k
n
aa
n
log b log b
k
c c
log b log a
a b
12.6) SISTEMAS DE LOGARITMOS ESPECIAIS
Dentre todos os sistemas de logaritmos, dois deles se destacam
por sua importância em Física, Química, Biologia, Engenharia,
Economia, ....
Logaritmo Natural ou Neperiano (base): elog x n x
Logaritmo Decimal (base 10): 10log x log x
Qualquer que seja o número real positivo x que consideremos, este
estará necessariamente compreendido entre duas potências de 10
com expoentes inteiros e consecutivos.
Exemplo:
2 2 1X 0,04 4x10 10 0,04 10
0 0 1X 5,1 5,1 x 10 10 5,1 10
2 2 3X 457 4,57 x10 10 457 10
Assim, dado x > 0, existe c Z tal que:
c c 1 c c 110 x 10 log10 logx log10
c log x < c + 1
Podemos afirmar que:
log x = c + m em que c Z e 0 m < 1
c característica m mantissa
Ex.:
log 65.998 = 4,81... = 4 + 0,81... c = 4 e m = 0,81...
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
141
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
Observação !!!
A quantidade de algarismos de um número natural diferente de
zero é igual a característica do logaritmo decimal desse número,
somada com 1(um).
Ex.:
log 498 = 2,69... 498 possui (2 + 1) algarismos
log 5.859.797 = 6,76... 5.859.797 possui (6 + 1) alg.
12.7) EQUAÇÕES LOGARÍTMICAS
Na definição de logaritmo, aparecem restrições para os valores
de a e b. Notemos que:
a
b 0
log b e
0 a 1
A resolução de uma equação logarítmica baseia-se na
propriedade já vista anteriormente:
a alog b log c b c
12.8) INEQUAÇÕES LOGARÍTMICAS
Podemos comparar dois logaritmos indicados numa mesma
base, através dos gráficos abaixo:
1o caso: a > 1 (função crescente)
o sentido da desigualdade se conserva
2o caso: 0 < a < 1 (função decrescente)
o sentido da desigualdade se inverte
FUNÇÃO LOGARÍTMICA
12.9) DEFINIÇÃO DA FUNÇÃO LOGARÍTMICA
Chama-se função logarítmica toda função f, de domínio
* e
contradomínio , que associa a cada número real positivo x o
logaritmo logax, sendo a um número real positivo e diferente de 1.
*
af : | f(x) log x, em que 0 a 1
Exemplos:
1. sf(x) log x 3. y = In x
2. 0,4f(x) log x 4. 10y log x
OBSERVAÇÃO:
A condição 0 < a 1 decorre das condições de existência do
logaritmo. Tais condições de existência implicam ainda x > 0, ou
seja, que o domínio (D) da função af(x) log x é dado por
D = * .
12.10) GRÁFICOS
Iremos agora estudar o comportamento dos gráficos das
funções logarítmicas. Em cada caso, vamos atribuir alguns valores
à variável x, calcular a imagem correspondente e utilizar os pontos
obtidos para construir o gráfico da função.
Exemplos:
1) Construir o gráfico da função *f : , definida por
2f(x) log x
x y
1
8
–3
1
4
–2
1
2
–1
1 0
2 1
4 2
8 3
142
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
Acerca do gráfico da função 2f(x) log x , podemos observar o
seguinte:
I. Trata-se de uma função crescente.
II. É uma função injetora, pois cada valor da imagem corresponde
a um único valor do domínio.
III. É uma função sobrejetora, pois o contradomínio (CD) e a
imagem (Im) coincidem; logo, CD = Im = .
Como a função é simultaneamente injetora e sobrejetora,
concluímos que a mesma é bijetora.
IV. A curva está toda à direita do eixo das ordenadas, pois o
domínio (D) da função é dado por D = * . Desse modo,
podemos dizer que o eixo das ordenadas é uma assíntota da
curva. É comum dizermos que a curva se aproxima
assintoticamente do eixo das ordenadas.
V. A curva intercepta o eixo das abscissas no ponto (1, 0).
2) Construir o gráfico da função *f : definida por
1
2
f x log x .
x y
8 –3
4 –2
2 –1
1 0
1
2
1
1
4
2
1
8
3
Acerca do gráfico da função
1
2
f x log x , podemos observar o
seguinte:
I. Trata-se de uma função decrescente.
II. É uma função injetora, pois cada valor da imagem corresponde
a um único valor do domínio.
III. É uma função sobrejetora, pois o contradomínio (CD) e a
imagem (Im) coincidem; logo, CD = Im = .
Como a função é simultaneamente injetora e sobrejetora,
concluímos que a mesma é bijetora.
IV. A curva está toda à direita do eixo das ordenadas, pois o
domínio (D) da função é dado por D = * . Desse modo,
podemos dizer que o eixo das ordenadas é uma assíntota da
curva. É comum dizermos que a curva se aproxima
assintoticamente do eixo das ordenadas.
V. A curva intercepta o eixo das abscissas no ponto (1, 0).
12.11) ESBOÇO DO GRÁFICO DA FUNÇÃO af(x) log x
Conforme visto nos gráficos dos exemplos anteriores, a base a da
função determina se o seu gráfico é crescente ou decrescente.
Portanto, podemos generalizar da seguinte maneira:
Gráfico de af(x) log x
Se a > 1, então f(x) é crescente
Se 0 < a < 1, então f(x) é decrescente
12.12) OUTRAS FUNÇÕES LOGARÍTMICAS
Em várias situações, nos deparamos com funções mais complexas
envolvendo logaritmos. Iremos, agora, estudar os gráficos de
algumas dessas funções:
Exemplos:
1) Construir o gráfico da 2f x 3 log x .
Atribuindo alguns valores para x e calculando os valores
correspondentes de f(x), obtemos a tabela e o gráfico a seguir:
x af(x) 3.log x
4 6
2 3
1 0
1
2
–3
1
4
–6
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
143
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
Observe que a interseção do gráfico com o eixo das abscissas
ocorre no ponto (1, 0), e que o eixo das ordenadas é a
assinatura da curva.
2) Construir o gráfico da função 2f(x) 1 log x.
Atribuindo alguns valores para x e calculando os valores
correspondentes de f(x), obtemos a tabela e o gráfico a seguir:
x 2f(x) 1 log x
4 3
2 2
1 1
1
2
0
1
4
–1
1
8
–2
Observe que a intersecção do gráfico com o eixo das abscissas
ocorre no ponto
1
, 0
2
e que o eixo das ordenadas é a
assíntota da curva. Além disso, o gráfico da função
2f(x) 1 log x pode ser obtido a partir do gráfico da função
2f(x) log x com uma translação de 1 unidade para cima.
GENERALIZANDO:
Para esboçar o gráfico de uma função de forma af(x) log x k,
com 0 < a 1 e k , podemos primeiro esboçar o gráfico da
função af(x) log x. Em seguida, devemos “deslocar” esse gráfico
k unidades para cima, se k > 0, ou para baixo, se k < 0.
3) Construir o gráfico da função
1
3
f x log x 2 .
Resolução:
De acordo com as condições de existência do logaritmo, o
logaritmando deve ser maior do que zero. Logo, x – 2 > 0, ou seja,
x > 2. Atribuindo alguns valores para x que satisfaçam essa
condição e calculando os valores correspondentes de f(x), obtemos
a tabela e o gráfico a seguir:
x
1
3
f x log x 2
11 –2
5 –1
3 0
7
3
1
19
9
2
Observe que a interseção do gráfico com o eixo das abscissas
ocorre no ponto (3, 0) eque a reta vertical de equação x = 2 é a
assíntota da curva. Além disso, o gráfico da função
1
3
f x log x 2 pode ser obtido a partir do gráfico da função
1
3
f x log x , com uma translação de 2 unidades para a direita.
GENERALIZANDO:
Para esboçar o gráfico de uma função da forma af(x) log (x k),
com 0 < a 1 e k , podemos primeiro esboçar o gráfico da
função af(x) log x. Em seguida, devemos “deslocar” esse gráfico
k unidades para a direita, se k for negativo, ou k unidades para a
144
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
esquerda, se k for positivo. Além disso, devemos verificar as
condições de existência do logaritmo, que implicam que o
logaritmando (x + k) deve ser maior do que zero. Portanto, temos
x + k > 0, ou seja, x > –k.
A assíntota vertical da curva é dada pela reta de equação x = –k.
Exercícios Resolvidos
01. Determinar os valores de k para os quais a função
2(k 5k 7)
f(x) log x
é crescente.
Resolução:
Para que a função seja crescente, devemos ter 2k 5k 7 1 .
Além disso, para que sejam satisfeitas as condições de existências
do logaritmo, devemos ter 2k – 5k + 7 > 0 e 2k – 5k + 7 1.
Resumindo:
2
2
2
k 5k 7 1 (I)
k 5k 7 0 (II)
k 5k 7 1 (III)
Observe que basta resolvermos a inequação (I), pois se um
número é maior do que 1, então automaticamente ele é maior do
que 0 e diferente de 1.
Portanto, qualquer número que seja solução da inequação (I)
também atenderá às condições das inequações (II) e (III). Assim,
temos:
2k – 5k + 7 > 1 2k – 5k + 6 > 0
As raízes de 2k – 5k + 6 são iguais a 2 e 3. Fazendo o estudo do
sinal, temos:
Portanto, k < 2 ou k > 3.
12.13) A FUNÇÃO f(x) = ln x
Sabemos que o logaritmo neperiano In x é um logaritmo cuja base
é o número neperiano e.
eInx log x
Portanto, a função f(x) = In x é equivalente à função ef(x) log x.
Devemos nos lembrar de que o número neperiano e possui valor
2,7182... . Desse modo, como a base do logaritmo é maior do que
1, a função é crescente e o esboço do seu gráfico é representado a
seguir:
f(x) = In x
A função f(x) = In x é amplamente utilizada em termos científicos e
é considerada uma das funções mais importantes de toda a
Matemática.
12.14) FUNÇÕES LOGARÍTMICAS E EXPONENCIAIS
Logaritmos e exponenciais estão intrinsecamente ligados pelas
respectivas definições. Portanto, é natural que as funções
logarítmicas tenham relação com funções exponenciais.
Consideremos a função exponencial xy a e a função
ay log x. Observe que ambas as funções possuem a mesma
base a.
Se representarmos os respectivos gráficos dessas funções em um
mesmo sistema cartesiano, verificamos que os gráficos são
simétricos em relação à bissetriz dos quadrantes ímpares. Logo,
podemos concluir que a função xy a é a função inversa da
função ay log x.
Resumindo:
A função *f : definida por f(x) =
xa e a função
*g : definida por ag(x) log x com 0 < a 1 são
inversas uma da outra.
1° caso: a > 1
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
145
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
2° caso: 0 < a < 1
Essa relação entre as funções logarítmica e exponencial pode ser
demonstrada também algebricamente. Vamos tomar a função
xy a e calcular a sua inversa.
Inicialmente, temos xy a . Trocando as posições das letras x e y,
obtemos
yx a . Devemos agora isolar a letra y.
Observe que, pela definição de logaritmo, a expressão
yx a é
equivalente a ay log x. Isso significa que ay log x é a função
inversa da função xy a , conforme queríamos demonstrar.
146
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
QUESTÃO 01
Se logb a = x, logc b = y e loga c = z, então x. y. z é igual a
a)
5
2
b) 2 c)
3
2
d) 1 e)
1
3
QUESTÃO 02
Calcule o valor de x4, sabendo-se que:
2 4 8
1 1 1
24
log x log x log x
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
QUESTÃO 03
Sejam log2 a = 0,342, log2 b = 0,721 e 2log c 0,405 . Calcule o valor de
2
2
a b
log
c
.
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3
QUESTÃO 04
A intensidade D de um terremoto, medida na escala Richter, é um número dado pela fórmula empírica
0
2 E
D log
3 E
, na qual E é a energia liberada no terremoto, em kilowatt-hora, e
30E 7 10 Kwh. A energia liberada em um terremoto de intensidade 4 na escala Richter é, em
kilowatt-hora, um número compreendido entre:
a) 100 000 e 500 000
b) 50 000 e 100 000
c) 10 000 e 50 000
d) 1 000 e 10 000
QUESTÃO 05
O valor da soma
10 10 10 10
1 2 3 99
log log log ... log
2 3 4 100
é:
a) 0 b) –1 c) –2 d) 2 e) 3
QUESTÃO 06 (UFF-RJ)
A figura representa o gráfico da função f definida de f(x) = log2 x.
A medida do segmento PQ é igual a:
a) 6 d) 2
b) 5 e) log2
c) log25
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
147
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
QUESTÃO 07 (U.F. São Carlos-SP)
A altura média do tronco de certa espécie de árvore, que se destina à produção de madeira, evolui,
desde que é plantada, segundo o seguinte modelo matemático.
h(t) = 1,5 + log3 (t + 1),
com h(t) em metros e t em anos. Se uma dessas árvores foi cortada quando seu tronco atingiu 3,5 m
de altura, o tempo (em anos) transcorrido do momento da plantação até o do corte foi de:
a) 9 b) 8 c) 5 d) 4 e) 2
QUESTÃO 08
Se u x.ln2 ; v x.ln3 e u ve .e 36 , podemos afirmar que x vale:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4
QUESTÃO 09 (UECE)
Na figura a seguir estão representados seis retângulos com lados paralelos nos eixos coordenados e
vértices opostos sobre o gráfico da função f(x) = log2 x, x > 0.
Soma das áreas dos seis retângulos é igual a:
a) 2 u.a b) 3 u.a c) 4 u.a d) 5 u.a
QUESTÃO 10
Seja
15 45
2 22 log logn 8 . Então o valor de n é:
a) 25 b) 512 c) 32 d) 125
QUESTÃO 11
Observe a matriz A, quadrada e de ordem três.
0,3 0,47 0,6
A 0,47 0,6 x
0,6 x 0,77
Considere que cada elemento aij dessa matriz é o valor do logaritmo decimal de (i + j).
O valor de x é igual a:
a) 0,50 b) 0,70 c) 0,77 d) 0,87
QUESTÃO 12
Até 1970, aproximadamente, os logaritmos facilitavam cálculos complexos. Por exemplo, usando a
tabela abaixo e as propriedades dos logaritmos pode-se calcular 5 209
n Logn
209,000 2,320
110,000 2,041
89,820 1,948
9,500 0,977
2,910 0,464
0,820 – 0,086
0,209 – 0,679
Seu valor é, aproximadamente:
a) 9,500 b) 2,910 c) 2.041 d) 1,948 e) 1,035
Anotações
148
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMO
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 13
Se
2 3 4logx logx logx logx 20, o valor de x é:
a) 10 b) 0,1 c) 100 d) 0,01 e) 1
QUESTÃO 14
Considere a aproximação: log2 0,3. É correto afirmar que a soma das raízes da equação
2x x2 6 2 5 0 é:
a)
7
3
b) 2
c)
5
3
d)
4
3
e) 1
QUESTÃO 15
Uma pessoa irá escolher dois números reais positivos A e B. Para a maioria das possíveis escolhas, o
logaritmo decimal da soma dos dois números escolhidos não será igual à soma de seus logaritmos
decimais. Porém, se forem escolhidos os valores A = 4 e B = r, tal igualdade se verificará. Com essas
informações, pode-se concluirque o número r pertence ao intervalo:
a) [1, 0; 1, 1].
b) ]1, 1; 1, 2].
c) ]1, 2; 1, 3].
d) ]1, 3; 1, 4].
e) ]1, 4; 1, 5].
QUESTÃO 16
Se 3log (x y) 5 e 5log (x y) 3, então 2log (3x 8y) é igual a:
a) 9
b) 24 log 5
c) 8
d) 22 log 10
e) 10
QUESTÃO 17
Adotando os valores log2 0,30 e log3 0,48, em que prazo um capital triplica quando aplicado a
juros compostos à taxa de juro de 20% ao ano?
a) 5 anos e meio
b) 6 anos
c) 6 anos e meio
d) 7 anos
e) 7 anos e meio
QUESTÃO 18
A meia-vida de uma substância radioativa é o tempo necessário para que a quantidade remanescente
da substância seja metade da quantidade desintegrada. A função que expressa a relação entre a
quantidade presente Q e o tempo t é kt0Q t Q e ,
em que k é a taxa segundo a qual a substância
se desintegra.
Qual é a meia-vida de uma substância que se desintegra a uma taxa de 4% ao ano?
(Considere n2 0,7.)
a) 175 anos b) 125 anos c) 17,5 anos d) 12,5 anos e) 12 anos
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
149
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
QUESTÃO 19
O Cientista Arthur Eddington afirmou que o número de prótons no universo é 136 . 2256. Usando as
aproximações log2 = 0,30 e log17 = 1,23, assinale a alternativa com potência de dez mais próxima do
número estimado por Eddington.
a) 1060 b) 1070 c) 1080 d) 1090 e) 1095
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Suponha que um economista tenha criado uma medida da renda dos habitantes de um país chamada
Renda Comparativa (RC), definida por
0
R
RC log ,
R
em que R é a renda, em dólares, de um
habitante desse país e R0 é o salário mínimo, em dólares, praticado no país. (Considere que a notação
log indica logaritmo na base 10.)
QUESTÃO 20
As rendas, em dólares, de Paulo e Rafael, dois habitantes desse país, são respectivamente iguais a R1
e R2. Se a Renda Comparativa de Paulo supera a de Rafael em 0,5, então a razão 1
2
R
R
vale
aproximadamente
a) 5,0. b) 3,2. c) 2,4. d) 1,0. e) 0,5.
Questão 21 (UNIFESP)
Com base na figura, o comprimento da diagonal AC do quadrilátero ABCD, de lados paralelos aos
eixos coordenados, é
a) 2 2
b) 4 2
c) 8
d) 2 5
e) 6 3
Questão 22 (UFMG)
Nessa figura, está representado o gráfico da função
2
1
f x = log
ax + b
. Então, f(1) é igual a
a) –3 b) –2 c) –1 d)
1
2
e)
1
3
Questão 23 (EFOA)
Seja f: (0, ∞) → dada por f(x) =
x
4Log . Sabendo-se que a e b satisfazem as equações
f(a) = 1 + f(b) e a – b = 3f(2), é CORRETO afirmar que a + b vale
a)
5
2
b) 2 c) 3 d)
1
2
e)
1
5
Questão 24 (FGV-SP)
Quantos números inteiros pertencem ao domínio da função f(x) = log (9 – x2) + log (2 – x)?
a) 4 b) 3 c) 6 d) 5 e) Infinitos
Anotações
150
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
QUESTÃO 01
Se
2 3 4logx logx logx logx 20, o valor de x é:
a) 10 b) 0,1 c) 100 d) 0,01 e) 1
QUESTÃO 02
Uma pessoa irá escolher dois números reais positivos A e B. Para
a maioria das possíveis escolhas, o logaritmo decimal da soma dos
dois números escolhidos não será igual à soma de seus logaritmos
decimais. Porém, se forem escolhidos os valores A = 4 e B = r, tal
igualdade se verificará. Com essas informações, pode-se concluir
que o número r pertence ao intervalo:
a) [1, 0; 1, 1].
b) ]1, 1; 1, 2].
c) ]1, 2; 1, 3].
d) ]1, 3; 1, 4].
e) ]1, 4; 1, 5].
QUESTÃO 03
Para quaisquer reais positivos A e B, o resultado da expressão
3 2
A Blog B log A é:
a) 10 b) 6 c) 8 d) A B e) 12
QUESTÃO 04
Se 3log (x y) 5 e 5log (x y) 3, então 2log (3x 8y) é igual
a:
a) 9
b) 24 log 5
c) 8
d) 22 log 10
e) 10
QUESTÃO 05
A meia-vida de uma substância radioativa é o tempo necessário
para que a quantidade remanescente da substância seja metade
da quantidade desintegrada. A função que expressa a relação
entre a quantidade presente Q e o tempo t é kt0Q t Q e ,
em
que k é a taxa segundo a qual a substância se desintegra.
Qual é a meia-vida de uma substância que se desintegra a uma
taxa de 4% ao ano? (Considere n 2 0,7) .
a) 175 anos
b) 125 anos
c) 17,5 anos
d) 12,5 anos
e) 12 anos
QUESTÃO 06
Seja A o conjunto de todos os valores de k para os quais a
equação, em x, x 3log 5 x k admite uma raiz inteira. O
número de elementos de A é igual a:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
QUESTÃO 07
O número log2 7 está entre:
a) 0 e 1.
b) 1 e 2.
c) 2 e 3.
d) 3 e 4.
e) 4 e 5.
QUESTÃO 08
Diversas pesquisas apontam o endividamento de brasileiros. O
incentivo ao consumismo, mediado pelas diversas mídias,
associado às facilidades de crédito consignado e ao uso
desenfreado de cartões são alguns dos fatores responsáveis por
essa perspectiva de endividamento.
(Fonte: Jornal o Globo, de 4 de setembro de 2011 – Texto Adaptado)
Suponha que um cartão de crédito cobre juros de 12% ao mês
sobre o saldo devedor e que um usuário com dificuldades
financeiras suspende o pagamento do seu cartão com um saldo
devedor de R$ 660,00. Se a referida dívida não for paga, o tempo
necessário para que o valor do saldo devedor seja triplicado sobre
regime de juros compostos, será de:
Dados: log3 0,47; log1,12 0,05.
a) nove meses e nove dias
b) nove meses e dez dias
c) nove meses e onze dias
d) nove meses e doze dias
e) nove meses e treze dias
QUESTÃO 09
Tendo-se a e b como números reais positivos, e sendo b 1 , se
2
b
1
log a 6
log 2
, então a∙b é igual a:
a) 12 b) 16 c) 32 d) 64
QUESTÃO 10
A solução da equação (0,01) x = 50 é:
a) – 1 + log 2 .
b) 1 + log 2 .
c) – 1 + log 2.
d) 1 + log 2.
e) 2 log 2.
QUESTÃO 11
(UEL-PR) Considere A, B e C números reais positivos com
A 1, B 1 e C 1. Se logA B = 2 e logC A =
3
,
5
conclui-se que o
valor de logB C é:
a)
1
2
b)
5
3
c)
1
6
d)
5
6
e)
6
5
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
151
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
QUESTÃO 12 (UFSM-RS-2012)
Suponha que um campo de futebol seja colocado em um sistema
cartesiano ortogonal, conforme mostra a figura
Para que o ponto 210 10A log (x 1) 1,log (x 35) tenha
abscissa e ordenada iguais, é necessário e suficiente que:
a) x > –1
b) x = 5
c) x < –1
d) x = –5
e) x > 5
QUESTÃO 13 (Unimontes-MG)
Acrescentando-se 16 unidades a um número, seu logaritmo na
base 3 aumenta 2 unidades. Esse número é:
a) 2 b) 3 c) 8 d) 4
QUESTÃO 14 (Univali-SC)
Se 5 5log 2 a e log 3 b , então log26 é:
a) b
b) ab
c) a + b
d)
a b
b
e)
a b
a
QUESTÃO 15
(UFMG) Seja
2 2
2log 15 log 45n 8 . Então, o valor de n é:
a) 52 b) 83 c) 25 d) 53
QUESTÃO 16 (Unicamp-SP-2013)
Uma barra cilíndrica é aquecida a uma temperatura de 740ºC. Em
seguida, é exposta a uma corrente de ar a 40ºC. Sabe-se que a
temperatura no centro do cilindro varia de acordo com a função
t
12
0 ar arT t T T 10 T
Sendo t o tempo em minutos, T0 a temperatura inicial e TAR a
temperatura do ar. Com essa função, concluímosque o tempo
requerido para que a temperatura no centro atinja 140ºC é dado
pela seguinte expressão, com log na base 10:
a) 12 . [log (7) – 1)] minutos
b) 12 . [1 – log (7)] minutos
c) 12 . log (7) minutos
d)
1 log(7)
minutos
12
QUESTÃO 17 (UERJ-2013)
Um logo usado para abastecer uma cidade foi contaminado após
um acidente industrial, atingindo o nível de toxidez T0,
corespondente a dez vezes o nível inicial. Leia as informações a
seguir.
• A vazão natural do lago permite que 50% de seu volume sejam
renovados a cada dez dias.
• O nível de toxidez T(x), após x dias do acidente, pode ser
calculado por meio da seguinte equação:
0,1x0'T(x) T 0,5
Considere D o menor número de dias de suspensão do
abastecimento de água, necessário para que a toxidez retorne ao
nível inicial.
a) 30 b) 32 c) 34 d) 36
QUESTÃO 18 (UFES)
O valor real de m para o qual as raízes da equação
23 3log x m log x 0 apresentam produto igual a 9 é:
a) m = 9
b) m = 3
c) m = 2
d)
1
m
9
e)
1
m
3
QUESTÃO 19 (FUVEST-SP)
O número real a é o menor entre os valores de x que satisfazem a
equação
2 2 2
2a 4
2log 1 2x log 2x 3. Então, log
3
é igual a:
a)
1
4
b)
1
2
c) 1 d)
3
2
d) 2
QUESTÃO 20 (UFMG)
Em uma calculadora científica, ao se digitar um número positivo
qualquer e, em seguida, se apertar a tecla log, aparece, no visor, o
logaritmo decimal do número inicialmente digitado. Digita-se o
número 10 000 nessa calculadora e, logo após, aperta-se, N vezes,
a tecla log, até aparecer um número negativo no visor. Então, é
CORRETO afirmar que o número N é igual a:
a) 2 b) 3 c) 4 d) 5
Questão 21
Considerando o logaritmo na base 10 e analisando as possíveis
soluções reais da equação 4 2log(cos x 26cos x 125) 2,
pode-se afirmar corretamente que a equação
a) não possui solução.
b) possui exatamente duas soluções.
c) possui exatamente quatro soluções.
d) possui infinitas soluções.
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
152
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 12 - Prof. Raul Brito)
Questão 22
O gráfico da função y log(x 1) é representado por:
a)
b)
c)
d)
Questão 23
Em 1997 iniciou-se a ocupação de uma fazenda improdutiva no
interior do país, dando origem a uma pequena cidade. Estima-se
que a população dessa cidade tenha crescido segundo a função
2P 0,1 log x 1996 , onde P é a população no ano x, em
milhares de habitantes. Considerando 2 1,4, podemos concluir
que a população dessa cidade atingiu a marca dos 3600 habitantes
em meados do ano:
a) 2005
b) 2002
c) 2011
d) 2007
e) 2004
Questão 24
O produto entre o maior número inteiro negativo e o menor número
inteiro positivo que pertence ao domínio da função
23f(x) log (x 2x 15) é
a) – 24.
b) – 15.
c) – 10.
d) – 8.
Questão 25
Se x = p é a solução em IR da equação 2 logx 2 log2 x = 0,
então
a) 1/2 < p < 3/2
b) 3/2 < p < 5/2
c) 5/2 < p < 7/2
d) 7/2 < p < 9/2
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 12 – LOGARITMOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 13 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
A TRIGONOMETRIA E GEOMETRIA PLANA
13.1) INTRODUÇÃO
Considere o triângulo retângulo ABC, com ângulo reto no vértice A,
e os ângulos agudos e . Note que + = 90o (são ditos
complementares) e que a é a hipotenusa, b e c são os catetos.
Baseado na figura acima definimos as razões trigonométricas: seno,
cosseno e tangente de um ângulo agudo num triângulo retângulo,
como sendo:
b
sen
a
c
cos
a
b
tg
c
c
sen
a
b
cos
a
c
tg
b
Como + = 90o, então:
sen = cos cos = sen tg = cotg
Lembrete
cotg x = 1/tg x cotg x = cos x/sen x
sec x = 1/cos x cossec x = 1/sen x
Tabela de Valores de Seno, Cosseno e Tangente de Ângulos
Notáveis.
Ângulo Sen Cos Tg
30°
1
2
3
2
3
3
45°
2
2
2
2
1
60°
3
2
1
2
3
13.2) SEMELHANÇA DE TRIÂNGULOS
1o Caso (AAA): A M
e B N
C P
2º Caso (LAL): A M
e AB AC
MN MP
3º Caso (LLL): AB AC BC
MN MP NP
Para indicar que um triângulo ABC é semelhante a um triângulo
MNP, usamos a notação:
ABC ~ MNP
Toda vez que dois triângulos forem semelhantes, poderemos
montar a seguinte razão entre seus lados:
ABC ~ MNP
AB AC BC
k
MN MP NP
k razão de semelhança entre os dois triângulos
Dicas !!!
Se dois triângulos são semelhantes, com razão de semelhança
igual a k, então:
Os lados correspondentes são proporcionais (com razão k)
As alturas correspondentes são proporcionais (com razão k)
As bissetrizes correspondentes são proporcionais (com razão
k)
As medianas correspondentes são proporcionais (com razão
k)
Os perímetros são proporcionais (com razão k)
Os raios das circunferências inscritas (e também das
circunscritas) são proporcionais (com razão k)
Se dois triângulos são semelhantes, com razão de semelhança
igual a k, então:
As áreas dos triângulos são proporcionais (com razão k2)
As áreas dos círculos inscritos são proporcionais (com razão
k2)
As áreas dos círculos circunscritos são proporcionais (com
razão k2)
154
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
13.3) PROPRIEDADES
1. Em todo triângulo, um segmento de reta paralelo a um dos
lados e que intercepta os outros dois, determina um novo
triângulo semelhante ao primeiro.
•ABC ~ •AMN
2. Em todo triângulo, o segmento de reta que une os pontos
médios de dois lados é paralelo ao terceiro lado e igual à sua
metade.
Na figura acima temos AM MB , AN NC e MN / /BC , de onde
concluímos que:
1
MN BC
2
AMN ABC
1
A A
4
MNCB ABC
3
A A
4
3. A partir da propriedade acima, podemos demonstrar que a
base média de um trapézio é igual à média aritmética das
bases.
H
N
Bb G
E F
M
B
bb
Na figura acima, temos: HM ME e GN NF .
MN / / BC
m
B b
b
2
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
155
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 1
A figura representa uma fileira com n livros idênticos, em uma estante de 2,2 m de comprimento. Sabe-se que
AB = DC = 20 cm e que AD = BC = 6 cm. Nessas condições, n é igual a:
a) 32 b) 33 c) 34 d) 35 e) 36
Questão 2
Na figura seguinte, o raio da circunferência maior é o triplo do raio da menor. A reta s é tangente às
duas circunferências. A reta t é tangente às duas circunferências no ponto em que elas se tangenciam
externamente.
t
s
Determine o valor de cos
2
:
a)
1
3
b)
1
2
c)
2
2
d)
3
2
e)
2
3
Questão 3
Duas circunferências tangentes entre si são ambas tangentes aos dois lados de um ângulo de medida
2. Sabendo que a circunferência maior possui raio R, calcule o raio da circunferência menor.
a)
R.(1 sen )
r
1 sen
b)
R.(1 sen )
r
1 sen
c)
R.(sen 1)
r
1 sen
d)
R
r
1 sen
e)
R
r
1 sen
Anotações
156
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕESMÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
A F B
E
D C
G
105o
18 m
18 m
H
Questão 4
Uma folha de papel ABCD de formato retangular é dobrada em torno do segmento EF, de maneira que
o ponto A ocupe a posição G como mostra a figura. Se AE = 3 e BG = 1, então a medida do segmento
AF é igual a:
a)
3 5
2
b)
7 5
8
c)
3 5
4
d)
3 5
5
e)
5
3
Questão 5
Partindo ponto A caminhei 5km em linha reta, desviei 60° para a esquerda e caminhei mais 8km em
linha reta, chegando ao ponto B, como se vê no esquema abaixo.
Qual é a distância aproximada entre os pontos A e B?
a) 9km b) 11km c) 13km d) 15km e) 17km
Questão 6
Na figura abaixo, considerando as dimensões fornecidas, determine a altura H do retângulo:
a) 18 ( 3 + 1)m
b) (10 3 + 9)m
c) (2 + 3)m
d) 58 m
e) ( 3 + 28)m
Questão 7
A figura mostra duas circunferências de raios 12 cm e 4 cm, tangentes entre si e a uma reta horizontal.
Determine a medida do ângulo .
O
O’
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
157
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
A
B C
D
M
N
9 m
hA
A
B
C
Questão 8
Na figura abaixo, ABCD é um retângulo, ABMN é um quadrado e MD é um arco de circunferência de
centro A e raio AM. O valor de tg é:
a) 3
b)
3
2
c) 2
d)
2
2
Questão 9
A grande sensação da última Expoarte foi a escultura “O.I.T.O.”, de 12 m de altura, composta por duas
circunferências que reproduzimos abaixo com exclusividade:
12 m
Para poder passar por um corredor de apenas 9 m de altura e chegar ao centro do salão principal, ela
terá que ser inclinada. A escultura atravessou o corredor tangenciando o chão e o teto, como mostra a
figura a seguir.
Determine o ângulo de inclinação indicado na figura.
a) 15o
b) 30º
c) 20º
d) 60º
e) 45º
Questão 10
A área do triângulo ABC em função da altura há e dos ângulos e que ela forma com os dois lados
adjacentes é:
a)
2
Ah (tg tg )
b)
2
Ah (tg 2tg )
c)
2
Ah (tg tg )
2
d)
2
Ah (tg tg )
e)
2
Ah (tg tg )
4
Questão 11
Em canteiros de obras de construção civil é comum perceber trabalhadores realizando medidas de
comprimento e ângulos e fazendo demarcações por onde a obra deve começar ou se erguer. Em um
desses canteiros foram feitas algumas marcas no chão plano. Foi possível perceber que, das seis
estacas colocadas, três eram vértices de um triângulo retângulo e as outras três eram os pontos
médios dos lados desse triângulo, conforme pode ser visto na figura, em que as estacas foram
indicadas por letras.
Anotações
158
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
A região demarcada pelas estacas A, B, M e N deveria ser calçada com concreto. Nessas condições, a
área a ser calçada corresponde:
a) à mesma área do triângulo AMC.
b) à mesma área do triângulo BNC.
c) à metade da área formada pelo triângulo ABC.
d) ao dobro da área do triângulo MNC.
e) ao triplo da área do triângulo MNC.
Questão 12
A rampa de um hospital tem na sua parte mais elevada uma altura de 2,2 metros. Um paciente ao
caminhar sobre a rampa percebe que se deslocou 3,2 metros e alcançou uma altura de 0,8 metros. A
distância em metros que o paciente ainda deve caminhar para atingir o ponto mais alto da rampa é:
a) 1,16 metros.
b) 3,0 metros.
c) 5,4 metros.
d) 5,6 metros.
e) 7,04 metros.
Questão 13 (Fuvest)
Um avião levanta voo para ir da cidade A à cidade B, situada a 500 km de distância. Depois de voar
250 km em linha reta, o piloto descobre que a rota está errada e, para corrigi-la, ele altera a direção do
voo de um ângulo de 90º. Se a rota não tivesse sido corrigida, a que distância ele estaria de B após ter
voado os 500 km previstos?
a) 500 km b) 450 km c) 300 km d) 250 km e) 200 km
Questão 14 (G1-Adaptada)
Na figura a seguir, ˆ ˆC E , BC = 2 cm, AB = 4 cm, DE = 6 cm e AE = 9 cm. Qual o valor de AC + AD?
a) 18
b) 15
c) 14
d) 12
e) 10
Questão 15 (G1-Adaptada)
Na figura, sabe-se que ˆ ˆS e B são congruentes, AR = 7 cm, AS = 5 cm, SR = 4 cm e AB = 10 cm. Qual
o valor de AD + BD?
a) 32
b) 28
c) 22
d) 20
e) 18
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
159
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
Questão 16
A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura mede 60 cm. No mesmo momento, ao seu lado, a
sobra projetada de um poste mede 2,00 m. Se, mais tarde, a sobra do poste diminui 50 cm, a sombra
da pessoa passou a medir:
a) 30 cm b) 45 cm c) 50 cm d) 80 cm e) 90 cm
Questão 17 (FGV-Adaptada)
Na figura a seguir, AB e CD são paralelas, AB = 136, CE = 75 e CD = 50. Quanto mede o segmento
AE?
a) 136
b) 306
c) 204
d) 163
Questão 18
O dono de um sítio pretende colocar uma haste de sustentação para melhor firmar dois postes de
comprimentos iguais a 6m e 4m. A figura representa a situação real na qual os postes são descritos
pelos segmentos AC e BD e a haste é representada pelo segmentos EF, todos perpendiculares ao
solo, que é indicado pelo segmento de reta AB. Os segmentos AD e BC representam cabos de aço
que serão instalados.
Qual deve ser o valor do comprimento da haste EF?
a) 1 m b) 2 m c) 2,4 m d) 3m e) 2 6 m
Questão 19 (UEL)
Na figura a seguir, são dados: ângulo ˆABC = ângulo ˆEDC , ED = 2,5 cm, AB = 6 cm, BC = 9 cm e
AC = 12 cm.
Se os triângulos da figura são semelhantes, o perímetro do triângulo EDC é, em centímetros:
a) 11,25
b) 11,50
c) 11,75
d) 12,25
e) 12,50
Anotações
160
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
Questão 20 (UFRS)
Para estimar a profundidade de um poço com 1,10 m de largura, uma pessoa cujos olhos estão a
1,60 m do chão posiciona-se a 0,50 m de sua borda. Desta forma, a borda do poço esconde
exatamente seu fundo, como mostra a figura.
Com os dados acima, a pessoa conclui que a profundidade do poço é:
a) 2,82 m
b) 3,00 m
c) 3,30 m
d) 3,52 m
e) 3,85 m
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
161
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
QUESTOES DE FIXAÇÃO
Questão 01
As torres Puerta de Europa são duas torres inclinadas uma contra
a outra, construídas numa avenida de Madri, na Espanha. A
inclinação das torres é de 15° com a vertical e elas têm, cada uma,
uma altura de 114 m (a altura é indicada na figura como o
segmento AB). Estas torres são um bom exemplo de um prisma
oblíquo de base quadrada e uma delas pode ser observada na
imagem.
Utilizando 0,26 como valor aproximado para tangente de 15º e
duas casas decimais nas operações, descobre-se que a área da
base desse prédio ocupa na avenida um espaço
a) menor que 100m2. .
b) entre 100m2 e 300m2.
c) entre 300m2 e 500m2.
d) entre 500m2 e 700m2
e) maior que 700m2.
Questão 02
Em uma das primeiras tentativas de determinar a medida do raio
da Terra, os matemáticos da antiguidade observavam, do alto de
uma torre ou montanha de altura conhecida, o ângulo sob o qual se
avistava o horizonte, tangente à Terra, considerada esférica,
conforme mostra a figura. Segundo esse raciocínio, o raio terrestre
em função do ângulo é dado por:
a)
sen h
R
1 sen
b)
hsen
R
1 sen
c)
hsen
R
sen – 1
d)
1 sen
R
hsen
e)
1 sen
R
hsen
Questão 03
Um empreendedor está desenvolvendo um sistema para auxiliar o
julgamento de lances duvidosos em partidas de futebol. Seu
projetoconsiste de um chip instalado na bola e um sensor
posicionado em um dos cantos do campo (ponto P).
O sensor detecta a distância r entre os pontos P e B (bola) e a
medida α do ângulo ˆBPQ. Em seguida, transforma essas
informações nas distâncias x e y indicadas na figura. Isso pode ser
feito por meio das expressões
a)
1
x sen
r
e
1
y cos .
r
b)
2x r cos e 2y r sen .
c) x r sen2 e y r cos2 .
d) x r cos e y r sen .
e)
1
x sen2
r
e
1
y cos2 .
r
Questão 04
Numa escola, o acesso entre dois pisos desnivelados é feito por
uma escada que tem quatro degraus, cada um medindo 24 cm de
comprimento por 12 cm de altura. Para atender à política de
acessibilidade do Governo Federal, foi construída uma rampa, ao
lado da escada, com mesma inclinação, conforme mostra a foto a
seguir.
Com o objetivo de verificar se a inclinação está de acordo com as
normas recomendadas, um fiscal da Prefeitura fez a medição do
ângulo que a rampa faz com o solo.
O valor encontrado pelo fiscal
a) estava entre 30° e 45°.
b) era menor que 30°.
c) foi exatamente 45°.
d) era maior que 45°.
162
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
Questão 05
Os lados iguais de um triângulo isósceles têm comprimento 3 cm
e os ângulos congruentes medem 30°. O perímetro deste triângulo
em cm é
a) 2 3 3
b) 2 3 2
c) 8 3
d) 3 3
e) 3 3
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Arquimedes,candidato a um dos cursos da Faculdade de
Engenharia, visitou a PUCRS para colher informações. Uma das
constatações que fez foi a de que existe grande proximidade entre
Engenharia e Matemática.
Questão 06
Em uma aula prática de Topografia, os alunos aprendiam a
trabalhar com o teodolito, instrumento usado para medir ângulos.
Com o auxílio desse instrumento, é possível medir a largura y de
um rio. De um ponto A, o observador desloca-se 100 metros na
direção do percurso do rio, e então visualiza uma árvore no ponto
C, localizada na margem oposta sob um ângulo de 60°, conforme a
figura abaixo.
Nessas condições, conclui-se que a largura do rio, em metros, é
a)
100 3
3
b)
100 3
2
c) 100 3
d)
50 3
3
e) 200
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
As ruas e avenidas de uma cidade são um bom exemplo de
aplicação de Geometria.
Um desses exemplos encontra-se na cidade de Mirassol, onde se
localiza a Etec Prof. Mateus Leite de Abreu.
A imagem apresenta algumas ruas e avenidas de Mirassol, onde
percebemos que a Av. Vitório Baccan, a Rua Romeu Zerati e a Av.
Lions Clube/Rua Bálsamo formam uma figura geométrica que se
aproxima muito de um triângulo retângulo, como representado no
mapa.
Considere que
– a Rua Bálsamo é continuação da Av. Lions Clube;
– o ponto A é a intersecção da Av. Vitório Baccan com a Av.
Lions Clube;
– o ponto B é a intersecção da Rua Romeu Zerati com a Rua
Bálsamo;
– o ponto C é a intersecção da Av. Vitório Baccan com a Rua
Romeu Zerati;
– o ponto D é a intersecção da Rua Bálsamo com a Rua Vitório
Genari;
– o ponto E é a intersecção da Rua Romeu Zerati com a Rua
Vitório Genari;
– a medida do segmento AC é 220 m;
– a medida do segmento BC é 400 m e
– o triângulo ABC é retângulo em C.
Questão 07
Para resolver a questão, utilize a tabela abaixo.
26° 29° 41° 48° 62°
sen 0,44 0,48 0,66 0,74 0,88
cos 0,90 0,87 0,75 0,67 0,47
tg 0,49 0,55 0,87 1,11 1,88
No triângulo ABC, o valor do seno do ângulo ˆABC é,
aproximadamente,
a) 0,44. b) 0,48. c) 0,66. d) 0,74. e) 0,88.
Questão 08
Considere um triângulo ABC retângulo em C e o ângulo ˆBAC.
Sendo AC 1 e
1
sen( ) ,
3
quanto vale a medida da hipotenusa
desse triângulo?
a) 3
b)
2 2
3
c) 10
d)
3 2
4
e)
3
2
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
163
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
Questão 09
O valor de
cos45 sen30
é :
cos60
a) 2 1 b) 2 c)
2
4
d)
2 1
2
e) 0
Questão 10
A figura a seguir apresenta um quadrado DEFG e um triângulo
ABC cujo lado BC mede 40 cm e a altura AH, 24 cm.
A medida do lado desse quadrado é um número
a) par.
b) primo.
c) divisível por 4.
d) múltiplo de 5.
Questão 11
A figura abaixo tem as seguintes características:
- o ângulo Ê é reto;
- o segmento de reta AE é paralelo ao segmento BD;
- os segmentos AE, BD e DE, medem, respectivamente, 5, 4
e 3.
O segmento AC, em unidades de comprimento, mede
a) 8. b) 12. c) 13. d) 61. e) 5 10.
Questão 12
Numa festa junina, além da tradicional brincadeira de roubar
bandeira no alto do pau de sebo, quem descobrisse a sua altura
ganharia um prêmio. O ganhador do desafio fincou, paralelamente
a esse mastro, um bastão de 1m. Medindo-se as sombras
projetadas no chão pelo bastão e pelo pau, ele encontrou,
respectivamente, 25 dm e 125 dm. Portanto, a altura do “pau de
sebo”, em metros, é
a) 5,0. b) 5,5. c) 6,0. d) 6,5.
Questão 13
O valor do lado de um quadrado inscrito em um triângulo retângulo,
conforme o esboço mostrado na figura, é
a) 10. b) 8. c) 6. d) 4. e) 2.
Questão 14
O retângulo DEFG está inscrito no triângulo isósceles ABC, como
na figura abaixo:
Assumindo DE GF EF DG AB ,= =12, = =8 e =15 a altura
do triângulo ABC é:
a)
35
4
b)
150
7
c)
90
7
d)
180
7
e)
28
5
Questão 15
Numa projeção de filme, o projetor foi colocado a 12 m de distância
da tela. Isto fez com que aparecesse a imagem de um homem com
3 m de altura. Numa sala menor, a projeção resultou na imagem de
um homem com apenas 2 m de altura. Nessa nova sala, a
distância do projetor em relação à tela era de
a) 18 m. b) 8 m. c) 36 m. d) 9 m.
Questão 16
Um telhado inclinado reto foi construído sobre três suportes
verticais de aço, colocados nos pontos A, B e C, como mostra a
figura ao lado. Os suportes nas extremidades A e C medem,
respectivamente, 4 metros e 6 metros de altura.
A altura do suporte em B é, então, de:
a) 4,2 metros.
b) 4,5 metros.
c) 5 metros.
d) 5,2 metros.
e) 5,5 metros.
164
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 13 – GEOMETRIA 1 - RAZÕES MÉTRICAS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 13 - Prof. Raul Brito)
Questão 17
No triângulo equilátero ABC, os pontos M e N são respectivamente
pontos médios dos lados AB e AC . O segmento MN mede 6 cm.
A área do triângulo ABC mede:
a) 218 3 cm
b) 224 2 cm
c) 230 2 cm
d) 230 3 cm
e) 236 3 cm
Questão 18
Uma folha de papel retangular foi dobrada como mostra a figura
abaixo. De acordo com as medidas fornecidas, a região
sombreada, que é a parte visível do verso da folha, tem área igual
a:
a) 24 cm2
b) 25 cm2
c) 28 cm2
d) 35 cm2
e) 36 cm2
Questão 19
Para trocar uma lâmpada, Roberto encostou uma escada na
parede de sua casa, de forma que o topo da escada ficou a uma
altura de 4 m. Enquanto Roberto subia os degraus, a base da
escada escorregou por 1 m, tocando o muro paralelo à parede,
conforme ilustração abaixo. Refeito do susto, Roberto reparou que,
após deslizar, a escada passou a fazer um ângulo de 45º com o
piso horizontal. A distância entre a parede da casa e o muro
equivale a
a) 4 3 + 1 metros
b) 3 2 − 1 metros
c) 4 3 metros
d) 3 2 − 2 metros
e) 4 3 + 2 metros
Questão 20
A figura abaixo exibe um retângulo ABCD decomposto em quatro
quadrados.
O valor da razão
AB
BC
é igual a
a)
5
.
3
b)
5
.
2
c)
4
.
3
d)
3
.
2
e) 1/2CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA
AULA 14 – Prof Raul Brito
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
GEOMETRIA PLANA – PARTE II
14.1) RELAÇÕES MÉTRICAS
Considere um triângulo retângulo ABC, de catetos AC = b, AB = c e
hipotenusa BC = a. Traçamos a altura AH = h, relativa à hipotenusa.
O ponto H divide a hipotenusa nos segmentos BH e CH, de
medidas m e n, respectivamente; esses segmentos são chamados
de projeções dos catetos sobre a hipotenusa.
a = m + n bc = ah
b2 = am h2 = mn
c2 = an 1/b2 + 1/c2 = 1/h2
Teorema de Pitágoras: a2 = b2 + c2
14.2) RELAÇÕES MÉTRICAS NUM TRIÂNGULO QUALQUER – I
Iremos estudar duas relações métricas importantíssimas: a lei dos
cossenos e a lei dos senos.
LEI DOS COSSENOS
2 2 2
2 2 2
2 2 2
ˆa b c 2 b c cosA
ˆb a c 2 a c cosB
ˆc a b 2 a b cosC
LEI DOS SENOS
a b c
2R
ˆ ˆ ˆsenA senB senC
DICAS !!!
Os números Pitagóricos 3, 4 e 5
x2
÷ 10
O triângulo Retângulo Isósceles
166
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
A diagonal de um quadrado d 2
A altura de um triângulo equilátero
3
h
2
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
167
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
EXERCÍCIOS DE APRENDIZAGEM
Questão 01
Uma estação de tratamento de água (ETA) localiza-se a 600m de uma estrada reta. Uma estação de
rádio localiza-se nessa mesma estrada, a 1000m da ETA. Pretende-se construir um restaurante, na
estrada, que fique à mesma distância das duas estações. A distância do restaurante a cada uma das
estações deverá ser de:
a) 575m b) 600m c) 625m d) 700m e) 750m
Questão 02
No retângulo ABCD de lados AB = 4 e BC = 3, o segmento DM é perpendicular à diagonal AC. O
segmento AM mede:
a) 3/2
b) 12/5
c) 5/2
d) 9/5
e) 2
Questão 03
Na figura temos três circunferências tangentes, duas a duas, cujos centros A, B e C são vértices de um
triângulo retângulo em C e as duas circunferências maiores possuem raios com a mesma medida R. A
linha l é tangente a duas circunferências e secante à terceira e P é o ponto de interseção da reta l
com o segmento AB. A medida do segmento AP é:
a) R 2
b) R 3
c) ( 3 - 1)R
d) (3 - 2)R
e) R
Questão 04
Na figura abaixo, a reta passando por P e Q é tangente às duas circunferências em P e Q. Se a
distancia entre os centros das circunferências é igual a 18 cm e os seus raios medem 4 cm e 5 cm,
respectivamente, então o numero real que representa a distancia, em cm, entre P e Q é:
a) 13 3
b) 12 3
c) 11 3
d) 10 3
e) 9 3
Questão 05
Um navio navegando em linha reta passa sucessivamente pelos pontos A, B e C. O comandante,
quando o navio está em A, observa o farol em L e calcula o ângulo LÂC como sendo 45o. Após
navegar 4 milhas atinge o ponto B quando o ângulo ˆLBC é de 75o. Quantas milhas separam o farol do
ponto B?
a)
6
2
b)
7
2
c)
8
2
d)
9
2
e)
10
2
Anotações
168
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
Questão 06
A água utilizada na casa de um sítio é captada e bombeada do rio para uma caixa d´água a 50m de
distância. A casa está a 80m de distância da caixa d´água, e o ângulo formado pelas direções
“caixa d´água – bomba” e “caixa d´água – casa” é de 60º. Se pretendemos bombear água do mesmo
ponto de captação até a casa, quantos metros de encanamento serão necessários?
a) 65m b) 70m c) 75m d) 80m e) 90m
Questão 07
Um octógono regular está inscrito em uma circunferência de raio 1. Os vértices A, D e E do octógono
são tais que AE é um diâmetro de sua circunferência circunscrita e D e E são adjacente. Determine o
comprimento da diagonal AD.
a) 2 + 2 b) 2 - 2 c) 3 + 2 d) 3 - 2
Questão 08
Em um triângulo com lados de comprimento a, b e c, tem-se (a + b + c) . (a + b – c) = 3ab . A medida
do ângulo oposto ao lado de comprimento c é:
a) 30º b) 45º c) 60º d) 90º e) 120º
Questão 09 (Fuvest 2011)
No losango ABCD de lado 1, representado na figura, tem-se que M é o ponto médio de AB , N é o
ponto médio de BC e MN = 14
4
. Então, DM é igual a:
a)
2
4
b)
2
2
c) 2
d)
3 2
2
e)
5 2
2
Questão 10
A diagonal de paralelogramo divide um dos ângulos internos em dois outros, um de 60o e outro de 45o.
A razão entre o lado menor e o maior do paralelogramo é:
a)
3
6
b)
2
2
c)
2 3
9
d)
6
3
e)
3
3
Questão 11
Um observador, estando a x metros da base de uma torre, vê o topo sob um ângulo de 60º. Afastando-
se 100 m em linha reta, passa a vê-lo sob um ângulo de 30º. A altura da torre corresponde, em metros,
a:
a) 40. b) 40 3 . c) 50 2. d) 50 3. e) 50.
Questão 12
Um poste na posição vertical, colocado em um plano horizontal, encontra-se a 3 metros de um edifício.
Nesse instante, o Sol projeta a sobra do poste na parede. Essa sombra tem 17 metros. Se a a ltura do
poste é de 20 metros, então a inclinação dos raios solares, em relação ao plano horizontal, é de:
a) 15º. b) 22º30’. c) 30º. d) 45º. e) 60º.
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
169
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
Questão 13
Um engenheiro analisa um projeto no qual quatro rodovias (r, s, t, u) se cruzam, conforme a figura a
seguir. Ele precisa calcular a distância do ponto P (cruzamento das rodovias s e u) até a rodovia t.
Sabe-se que AB = BC = AC = 4km e CP = 6km.
O engenheiro conclui, corretamente, que a distância procurada em km corresponde a:
a) 3 3. b) 4 3. c) 4 2. d) 2 3. e) 3 2.
Questão 14
Um recipiente, no formato de hemisfério, contém um líquido que tem profundidade máxima de 5 cm.
Sabendo que a medida do diâmetro do recipiente é de 20 cm, qual o maior ângulo, em relação à
horizontal, em que ele pode ser inclinado até que o líquido alcance a borda, antes de começar a
derramar?
a) 75º
b) 60º
c) 45º
d) 30º
e) 15º
Questão 15
Abílio (A) e Gioconda (G) estão sobre uma superfície plana de uma mesma praia e, em um dado
instante, veem, sob respectivos ângulos de 30º e 45º, um pássaro (P) voando, conforme é
representado a seguir.
Considerando desprezível as medidas das alturas de Abílio e Gioconda e sabendo que, naquele
instante, a distância entre A e G era de 240m, a quantos metros de altura o pássaro distava da
superfície da praia?
a) 60 3 + 1 m d) 120 3 1 m
b) 120 3 + 1 m e) 180 3 1 m
c) 180 3 + 1 m
Anotações
170
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
Questão 16
Dois pontos A e B, estão situados na margem de um rio e distantes 40 m um do outro. Um ponto C, na
outra margem do rio, está situado de tal modo que o ângulo ˆCAB mede 75º e o ângulo ˆACB mede
75º.
A largura do rio, em metros, corresponde a:
a) 15. b) 20. c) 25. d) 30. e) 35.
Questão 17
A extremidade A de uma planta aquática encontra-se 10 cm acima da superfície da água de um lago
(figura 1). Quando a brisa a faz balançar, essa extremidade toca a superfície da água no ponto B,
situado a 10 3 cm do local em que sua projeção ortogonal C, sobre a água, encontrava-se
inicialmente (figura 2). Considere OA, OB e BC segmentos de retas e o arco AB uma trajetória do
movimento planta.
Pode-se afirmar que a profundidade do lago no ponto Oem que se encontra a raiz da planta, em
centímetros, é:
a) 9. d) 10 2.
b) 9 2. e) 11.
c) 10.
Questão 18
A figura abaixo mostra que duas circunferências que se tangenciam interiormente. A circunferência
maior tem centro em O. A menor tem raio r = 5 cm e é tangente a OA e OB.
Sabendo-se que o ângulo AOB mede 60º, a medida do raio da circunferência maior corresponde a:
a) 10 cm. b) 13 cm. c) 15 cm. d) 18 cm. e) 20 cm.
Anotações
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
171
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
Questão 19
Dois irmãos herdaram um terreno em forma de um paralelogramo ABCD, conforme ilustrado. Como
pretendem dividi-lo ao meio, resolveram passar uma cerca AC de comprimento y. O valor de y, em
metros, corresponde a:
a)
10
.
3
b) 10 2.
c) 5 3.
d) 5 2.
e)
5
.
3
Questão 20
Milena pretende calcular o comprimento da sombra AB de uma torre. Sabendo que sen = 0,6,
pode-se, então, afirmar que AB mede, em metros, aproximadamente:
a) 13,33.
b) 7,5.
c) 12,5.
d) 16,66.
e) 11,33.
Anotações
172
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
QUESTOES DE FIXAÇÃO
Questão 01
Um modelo de macaco, ferramenta utilizada para levantar carros,
consiste em uma estrutura composta por dois triângulos isósceles
congruentes, AMN e BMN, e por um parafuso acionado por uma
manivela, de modo que o comprimento da base MN possa ser
alterado pelo acionamento desse parafuso. Observe a figura:
Considere as seguintes medidas:
AM AN BM BN 4 dm; MN x dm; AB y dm.
O valor, em decímetros, de y em função de x corresponde a:
a)
216 – 4x
b)
264 – x
c)
216 – 4x
2
d)
264 – 2x
2
Questão 02
No retângulo ABCD de lado AB 3 cm, BC 7cm, o segmento
AP é perpendicular à diagonal BD.
O segmento BP mede em cm:
a)
9
2
b)
7
4
c)
9
4
d)
3
4
e)
5
4
Questão 03
Uma bicicleta saiu de um ponto que estava a 8 metros a leste de
um hidrante, andou 6 metros na direção norte e parou. Assim, a
distância entre a bicicleta e o hidrante passou a ser:
a) 8 m b) 10 m c) 12 m d) 14 m e) 16 m
Questão 04
Na figura plana abaixo, ABCD é um quadrado de área 10 cm2. Os
segmentos CE e CF medem 4 cm cada. Essa figura deverá ser
dobrada nas linhas tracejadas, fazendo com que os pontos E e F
coincidam com um ponto P do espaço.
A distância desse ponto P ao ponto A é igual a:
a) 6 cm d) 5 2 cm
b) 5 cm e) 6 2 cm
c) 4 2 cm
Questão 05
Na figura acima, que representa o projeto de uma escada com 5
degraus de mesma altura, o comprimento total do corrimão é igual
a:
a) 1,8 m. d) 2,1 m.
b) 1,9 m. e) 2,2 m.
c) 2,0 m.
Questão 06
Na figura, ABCDEF é um hexágono regular de lado 1 dm, e Q é o
centro da circunferência inscrita a ele.
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
173
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
O perímetro do polígono AQCEF, em dm, é igual a:
a) 4 2 d) 4 5
b) 4 3 e) 2(2 2)
c) 6
Questão 07
Um professor de geografia forneceu a seus alunos um mapa do
estado de São Paulo, que informava que as distâncias
aproximadas em linha reta entre os pontos que representam as
cidades de São Paulo e Campinas e entre os pontos que
representam as cidades de São Paulo e Guaratinguetá eram,
respectivamente, 80km e 160km. Um dos alunos observou, então,
que as distâncias em linha reta entre os pontos que representam
as cidades de São Paulo, Campinas e Sorocaba formavam um
triângulo equilátero. Já um outro aluno notou que as distâncias em
linha reta entre os pontos que representam as cidades de São
Paulo, Guaratinguetá e Campinas formavam um triângulo
retângulo, conforme mostra o mapa.
Com essas informações, os alunos determinaram que a distância
em linha reta entre os pontos que representam as cidades de
Guaratinguetá e Sorocaba, em km, é próxima de:
a) 80 2 5 3
b) 80 5 2 3
c) 80 6
d) 80 5 3 2
e) 80 7 3
Questão 08
A caminhada é uma das atividades físicas que, quando realizada
com frequência, torna-se eficaz na prevenção de doenças crônicas
e na melhora da qualidade de vida.
Para a prática de uma caminhada, uma pessoa sai do ponto A,
passa pelos pontos B e C e retorna ao ponto A, conforme trajeto
indicado na figura.
Quantos quilômetros ela terá caminhado, se percorrer todo o
trajeto?
a) 2,29. b) 2,33. c) 3,16. d) 3,50. e) 4,80.
Questão 09
Os lados de um losango medem 4 e um dos seus ângulos 30°. A
medida da diagonal menor do losango é:
a) 2 2 3 .
b) 2 3 .
c) 4 2 3 .
d) 2 2 3 .
e) 4 2 3 .
Questão 10
Uma praça circular de raio R foi construída a partir da planta a
seguir:
Os segmentos AB, BC e CA simbolizam ciclovias construídas no
interior da praça, sendo que AB 80 m. De acordo com a planta e
as informações dadas, é CORRETO afirmar que a medida de R é
igual a:
a)
160 3
m
3
d)
8 3
m
3
b)
80 3
m
3
e)
3
m
3
c)
16 3
m
3
Questão 11
Na figura, AB r, AC s e a medida de AB é igual a
2 3.
A medida do segmento AC corresponde a:
a) 2 3. b) 4 3. c) 3 3. d) 5 3. e) 3.
174
CURSO DE MATEMÁTICA ANUAL – AULA 14 – GEOMETRIA 2 - LEI DOS COSSENOS
CURSO ANUAL DE MATEMÁTICA – (Aula 14 - Prof. Raul Brito)
Questão 12
Um caminhão, cuja carroceria está a uma altura de 1,2 m do chão,
está estacionado em um terreno plano. Deseja-se carregar uma
máquina pesada nesse caminhão e, para isso, será colocada uma
rampa da carroceria do caminhão até o chão. O comprimento
mínimo da rampa, para que esta forme com o chão um ângulo
máximo de 30º é, em metros, de:
Dados:
1 3 3
sen 30º ; cos 30º ; tg 30º .
2 2 3
a) 0,8 3
b) 2,4.
c) 1,2 3
d) 0,6 3
e) 0,6.
Questão 13
Um geógrafo estava com dificuldades em determinar a altura de
uma serra. Assim, fez diversas medições a partir de diferentes
pontos ao longo de uma estrada. Nesse processo, em uma das
medições, ele encontrou um ponto em que o ângulo formado entre
o plano que contém a estrada e a linha que ligava ao pico da serra
era de 30º. Seu aparelho mostrou que sua distância do pico, em
linha reta, era de 6 km. A altura da serra, em km, corresponde a:
a) 6. b) 5. c) 4. d) 3. e) 2.
Questão 14
Um terreno tem o formato de um trapézio retângulo ABCD,
conforme mostra a figura a seguir. O lado AB tem a mesma
medida que AD e vale 6m. O ângulo BCD mede 30º. A área do
terreno, em m2, vale:
a) 18 2 3 .
b) 18 3 3 .
c) 18 4 3 .
d) 18 5 3 .
e) 18 6 3 .
Questão 15
As construções de telhados, em geral, são feitas com um grau
mínimo de inclinação em função do custo. Para as medidas do
modelo do telhado representado a seguir, o valor do seno do
ângulo agudo é dado por:
a)
4 10
.
10
b)
3 10
.
10
c)
2 2
.
10
d)
10
.
10
e)
2
.
10
Questão 16
Para trocar uma lâmpada, Paula encostou uma escada na parede
de sua casa, de forma que o topo da escada ficou a uma altura
aproximadamente 4 m . Enquanto Paula subia os degraus, a base
da escada escorregou por 1 m, indo tocar o muro paralelo a
parede, conforme ilustração a seguir. Refeita do susto, Paula
reparou que, após deslizar, a escada passou a fazer um ângulo de
45º com a horizontal.
Pode-se afirmar que o comprimento da escada, em metros, vale,
aproximadamente: Dado: 2 1,4.
a) 4,2. b) 4,4. c) 3,8. d) 3,6. e) 4,0.
Questão 17
Uma pessoa encontra-se em um ponto A localizado na base de um