Apostilas Prof.º Mário Castro g) a .(b + c) = a. b + a. c, distribuição da multiplicação em relação à adição. MATEMÁTICA CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS, INTEIROS , RACIONAIS E REAIS 0 h) a =1 com a = 0 Obs.: expressões. Obs.: Dados dois números naturais, a e b, temos que: a = b ou ab, se a b, temos que a < b ou a > b. 2 3 2) 3 + {5+[4 -( 16 .5)]+ 2 3 2 2 25 } 0 3) 4 :2 +{ 12+[9 :(4 +11)-3 ]} IN, temos: Respostas: 1)14 a+b=c Adição a-b=c Subtração com a > b 3) 16 1 - Em uma adição uma das parcelas é 27. Sabese que a soma é 115. Calcule a outra parcela. Multiplicação a: b = c Divisão com a múltiplo de b. n radiciação com a 2 - A diferença entre dois números é 45.O subtraendo é 27. Qual é o número? IN 3 - Em uma divisão exata o dividendo é 495 e o quociente é 11. Qual é o divisor. Quadrado perfeito (se n = 2), cubo perfeito (se n = 3), etc. Respostas: 1) 88 n 2) 72 3) 45 CONJUNTO DOS NÚMEROS INTEIROS RELATIVOS b =a n 2) 63 Problemas a. b = c a=b resolver 1) 1+[3+(7- 2)]+5 Operações em IN n para 1.º) Potenciação e Radiciação 2.º) Multiplicações e Divisão 3.º) Adição e Subtração IN* = { 1, 2, 3, 4, ...} = Conjunto dos números naturais não nulos. e se Seqüências Obs.: 2 - Prioridade nas Operações IN = {0, 1, 2, 3, 4,...} e a =b - 1.º) eliminar parênteses: ( ) 2.º) eliminar colchetes: [ ] 3.º) eliminar chaves: { } CONJUNTOS DOS NÚMEROS NATURAIS Dados: a, b, c e n 1 2 a = a.a.a. . . . a, particularmente se a = a . a (lê-se a ao quadrado) Z = { ..., -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3,... } e Z* = { ..., -3, -2, -1, +1, +2, +3,... } 3 a = a. a. a (lê-se a ao cubo) Notar que IN Z. Propriedades Operatórias Comparação em Z a) (a + b) + c = a + (b + c), associativa da adição. Sejam: a e b então: a < b ou a> b. b) (a. b) . c = a. (b . c), associativa da multiplicação. c) a + b = b + a, comutativa da adição. Exemplos: d) a. b = b . a, comutativa da multiplicação. -3 <-1, e) a + 0 = a, elemento neutro da adição. 0 > -1, 1 > -5, -4 < 0 INTERVALOS f) a. 1 = a, elemento neutro da multiplicação. Matemática Z, temos que a = b, ou ab, No conjunto dos números reais destacaremos alguns subconjuntos importantes determinados por desigualdades, chamados intervalos. 1 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Na reta real os números compreendidos entre 5 e 8 incluindo o 5 e o 8 constituem o intervalo fechado [5; 8], ou seja: Separando os positivos, temos: +9 +5 +2 +4 = 20. Separando os negativos, temos: -3 –7 –3 –6 = - 19 Finalmente temos: +20 -19 = +1 [5; 8] = {x / 5 « x « 8} Exercícios: Efetuar as operações: 1) -3 –4 +6 –6 +7 -2 = Se excluirmos os números 5 e 8, chamados extremos do intervalo, temos o intervalo aberto ]5; 8[, ou seja: 2) +8 +3- 6 +1 –5 -7+2 = ]5; 8[ = {x / 5 < x < 8} Respostas: 1) -2 Consideraremos ainda os intervalos mistos: ]5; 8] = {x / 5 < x « 8} Regras de sinais para multiplicação e divisão: (Intervalo aberto à esquerda e fechado à direita). (+) . (+) = + ou (+): (+) = + [5; 8[ = {x / 5 « x < 8} (-) . (-) = + ou (-): (-) = + (sinais iguais = + (intervalo fechado à esquerda e aberto à direita). (+) . (-) = - ou (+): (-) = - (-) . (+) = - ou (-) : (+) = (sinais diferentes = - Operações em Z: Multiplicação e Divisão Adição. Subtração. 2) -4 ) Exemplos: Adição e subtração de dois números inteiros com o mesmo sinal: somam-se os valores absolutos e conserva-se o sinal. 1) 3 . (-5) = -15 2) (-4) . (-3) = +12 3) -16: (+4) = -4 4) +2 . (+3) = +6 Exemplos: 1) +6 +3 = +9 2) - 4 - 5 = -9 Exercícios: Efetuar as operações: Adição de dois números inteiros com sinais diferentes: subtrai-se o número de menor valor absoluto do número de maior valor absoluto e conserva-se o sinal do número de maior valor. 1) (-4) . (-5) = 2) -24: (+6) = 3) +8 . (+2) = 4) (+9) . (-3) = 2) –4 Respostas: 1) +20 3) +16 4) -27 Exemplos: Potenciação com números inteiros 1) +7 –4 =+3 2) -9 + 5 = -4 3) 7 -10 = -3 Se a base for positiva a potência será sempre positiva (independe do expoente). Exercícios Efetuar as operações: 1) +5 + 8 = 2) -4-7 = 4) 8 -12 = 5) 23 -12 = Respostas: 1) +13 2) -11 3) -3 Exemplos: 3 3) -9 + 6 = 4) -4 4 1) ( +2) = +8 2) ( +2) = +16 Se a base for negativa a potência será positiva se o expoente for par. Será negativa se o expoente for ímpar. 5) 11 Para somarmos mais de dois números inteiros, somamos separadamente os positivos e os negativos, depois somamos os dois resultados separadamente, usando a regra anterior: Exemplos: 2 3 1) (-3) = +9 2) (-3) = -27 Exercícios Efetuar: Exemplos: 1) 3 1) (-2) = 8 3) ( -1) = -3 + 9 -7 + 5 + 2 –3 –6 + 4. Matemática 2 2 2) (-4) = 9 4) (-1) = M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Respostas: 1) -8 2) +16 3) +1 4) -1 Propriedade da potenciação Observações: Sejam a e b n Quando não aparecer o sinal subentende-se que o número é positivo. Exemplo: 4 = +4. m a) a . a = a n 4 4 n IN, temos que: n m b) a : a = a n d)a n 0 n -m =1 com a 0 n e) 0 = 0 Na multiplicação de diversos fatores envolvendo números negativos e positivos, contamos os fatores negativos, se a quantidade de fatores negativos for ímpar, o produto será negativo, se a quantidade de fatores negativos for par, o produto será positivo. f) 1 = 1 Radiciação Sejam a e b temos n Zen IN a = b. Se a < 0 e n par não existe raiz. Exercícios: Exemplos: I - Completar com os símbolos > , < ou = 1) (-1) . (+2) . (-3). (-1) . (+2) = -12, pois existem três fatores negativos (-1, -3 e -1). 2) (+1) . (-2) . (+3) . (-1) = +6, pois existem dois fatores negativos (-2 e -1). Propriedades das operações em Z Sejam a, b e c Z. Respostas: a) < b)> c) = - Efetuar: Respostas: a) –4 c) +9 d) 10 Os pitagóricos estudavam à natureza dos números, e baseado nesta natureza criaram sua filosofia e modo de vida. Vamos definir números pares e ímpares de acordo com a concepção pitagórica: -3 e + 3 são simétricos -7 e +7 são simétricos. par é o número que pode ser dividido em duas partes iguais, sem que uma unidade fique no meio, e ímpar é aquele que não pode ser dividido em duas partes iguais, porque sempre há uma unidade no meio Multiplicação a) a. b = b . a, Comutativa b) (a . b) . c = (a. b) . c, Associativa c) a. 1 = 1 . a = a, Elemento neutro Propriedade distributiva relação à adição. b) 10 Números Pares e Ímpares Exemplos: da multiplicação Uma outra caracterização, nos mostra a preocupação com à natureza dos números: em número par é aquele que tanto pode ser dividido em duas partes iguais como em partes desiguais, mas de forma tal que em nenhuma destas divisões haja uma mistura da natureza par com a natureza ímpar, nem da ímpar com a par. Isto tem uma única exceção, que é o princípio do par, o número 2, que não admite a divisão em partes desiguais, porque ele é formado por duas unidades e, se isto pode ser dito, do primeiro número par, 2. c . (a + b) = (a + b) . c = ac + cb Potenciação a = a. a. a ... a b) –7 ___-8 a) –10 +5 –3 +6 -2 b) (-6) . (-3) + 2.(-4) c) –15 : 3 + 7. 2 d) 20:2 a) a + b = b + a, comutativa b) (a+ b) + c = a +( b+ c), associativa c) a + 0 = 0 + a = a, elemento neutro d) a + b = b + a = 0, elemento oposto ou simétrico. Zen a) -3 ___0 c) | -3|___ | +3| II Adição n n+m c) ( a. b) = a .b 4 - (2) 2 , pois (-2) = (-2). (-2). (-2). (-2) = +16 4 e –2 = -2.2.2.2 = -16. Sejam a, b Z, e n e m IN. n vezes n Se a =b, se a > 0 b>0 todo n IN ,se a < 0 e n ímpar b < 0 se a < 0 e n par b > 0. Matemática Para exemplificar o texto acima, considere o número 10, que é par, pode ser dividido como a soma de 5 e 3 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 5, mas também como a soma de 7 e 3 (que são ambos ímpares) ou como a soma de 6 e 4 (ambos são pares); mas nunca como a soma de um número par e outro ímpar. Já o número 11, que é ímpar pode ser escrito como soma de 8 e 3, um par e um ímpar. Atualmente, definimos números pares como sendo o número que ao ser dividido por dois têm resto zero e números ímpares aqueles que ao serem divididos por dois têm resto diferente de zero. Por exemplo, 12 dividido por 2 têm resto zero, portanto 12 é par. Já o número 13 ao ser dividido por 2 deixa resto 1, portanto 13 é ímpar. algarismos restantes. Se o resultado for divisível por 7 então, o número original também será divisível por 7. REGRAS DE DIVISIBILIDADE 69 – 6 = 63 DIVISIBILIDADE POR 2 63 : 3 x 2 = 6 Um número é divisível por 2 quando é par. 6 – 6 = 0 : como 0 é divisível por 7, 693 também é divisível. Números pares são os que terminam em 0, ou 2, ou 4, ou 6 , ou 8. Ex2 : Ex1 : 238 : 8 x 2 = 16 23 – 16 = 7 : como 7 é divisível por 7 , 238 também é divisível. 693 : 3 x 2 = 6 235 : 5 x 2 = 10 Ex : 42 - 100 - 1.445.086 - 8 - 354 - 570 23 – 10 = 13 : como 13 não é divisível por 7, 235 também não é divisível. DIVISIBILIDADE POR 3 Um número é divisível por 3 quando a soma dos seus algarismos é divisível por 3. DIVISIBILIDADE POR 8 Um número é divisível por 8 quando os três últimos algarismos formam um número divisível por 8. Ex : 123 (S= 1 + 2 + 3 = 6) - 36 (S=9) - 1.478.391 ( S=33) - 570 (S=12) DIVISIBILIDADE POR 4 Ex : 876.400 - 152 - 245.328.168 Um número é divisível por 4 quando os dois últimos algarismos formam um número divisível por 4. DIVISIBILIDADE POR 9 Um número é divisível por 9 quando a soma dos seus algarismos é divisível por 9. Ex : 956 - 844 - 1.336 - 120 - 8.357.916 - 752 - 200 DIVISIBILIDADE POR 5 Ex : 36 - 162 - 5463 - 5.461.047 Um número é divisível por 5 quando termina em 0 ou 5. DIVISIBILIDADE POR 10 Ex : 475 - 800 - 1.267.335 - 10 - 65 Um número é divisível por 10 quando termina em 0. DIVISIBILIDADE POR 6 Ex : 100 - 120 - 1.252.780 - 1.389.731.630 Um número é divisível por 6 quando é divisível por 2 e3 ao mesmo tempo. DIVISIBILIDADE POR 11 Quando a diferença entre as somas dos algarismos de ordem ímpar e de ordem par, a partir da Ex : 36 - 24 - 126 - 1476 DIVISIBILIDADE POR 7 direita for múltipla de 11. Tomar o último algarismo e calcular seu dobro. Subtrair esse resultado do número formado pelos Matemática Ex : 7.973.207 4 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro S (ordem ímpar) = 7 + 2 + 7 + 7 = 23 múltiplos de 10 = 0 ,20, 30, 40, ... múltiplos de 15 = 0 ,15, 30, 45, 60,... S (ordem par) = 0 + 3 + 9 = 12 Vemos que 30 é múltiplo de 10 e que 30 também é múltiplo de 15, então 30 é m.m.c. entre 10 e 15 escreve-se m.m.c. (10,15) = 30 diferença = 11 NÚMEROS PRIMOS Regra Prática - Decompõem-se os dois números em fatores primos, simultaneamente. Número Primo - É aquele que só tem dois divisores: 1 e ele próprio. Ex.: 10, 5 5,15 5, 5 1, 1 São Números Primos : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, ... etc. 1 não é primo, tem apenas um divisor. Exercícios 2 é o único número par que é primo. Calcule o m.m.c. entre: NÚMEROS COMPOSTOS 1) 18 e 24 2) 60 e 240 São números que possuem mais de dois divisores. Respostas: 1) 72 Ex. : 4, 6, 8, 9, 12, 14, 15, ... etc. 2) 240 3) 4032 Sejam os divisores de 12 = D (12) e os divisores de 18 = D (18): D(12)= (1,2,3,4,6, 12} e Decomposição de um número em fatores primos. - 3)18, 42 e 64 MÁXIMO DIVISOR COMUM (M.D.C.) Obs.: a) O número 1 não é composto e nem primo. b) Zero também, não é composto e nem primo (possui infinitos divisores) - 2 3 5 2.3.5 = 30 (m.m.c.) D(18) = (1,2,3,6,9, 18} Divide - se o número dado pelo seu menor divisor primo. note que 6 é o maior divisor comum entre 12 e 18. Procede-se da mesma maneira com cada quociente obtido, até que se tenha o quociente 1. Regra Prática (Divisões Sucessivas) Ex.: 72 36 18 9 3 1 2 2 2 3 3 3 72 = 2 . 3 2 e 2 e 3 são primos. Exercícios Exercícios: Decompor em fatores primos. 1) 36 2) 42 2 2 Respostas: 1) 2 .3 2) 2.3.7 Determine o m.d.c. entre: 3) 896 7 3) 2 . 7 MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM (M.M.C.) 2) 48 e 72 4) 72, 48 e 240 Respostas: 1) 12 2) 24 3) 24 4) 24 Problemas: m.m.c. entre dois números é o menor dos múltiplos comuns entre os números, excluído o zero. 1) No Brasil o presidente permanece 5 anos no cargo, os senadores permanecem 8 anos e os deputados federais permanecem 4 anos. Havendo eleições para os três cargos em 1994, Ex.: Matemática 1) 36 e 24 3) 384 e 120 5 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro em que ano as eleições para estes cargos ocorrerão simultaneamente. 1) (-1) . (+2) . (-3). (-1) . (+2) = -12, pois existem três fatores negativos (-1, -3 e -1). 2) Três navios fazem viagem entre dois portos. O primeiro cada 4 dias , o segundo cada 6 dias e o terceiro cada 9 dias. Tendo estes navios partido juntos, depois de quanto dias voltarão a sair juntos novamente? 2) (+1) . (-2) . (+3) . (-1) = +6, pois existem dois fatores negativos (-2 e -1). Propriedades das operações em Z Sejam a, b e c 3) Duas rodas de uma engrenagem têm 14 e 21 dentes respectivamente. Cada roda tem um dente estragado. Se num dado instante estiverem em contato os dois dentes estragados, depois de quantas voltas se repetirá esse encontro? Respostas: 1) em 2034 2) 36 dias Z. Adição a) a + b = b + a, comutativa b) (a+ b) + c = a +( b+ c), associativa c) a + 0 = 0 + a = a, elemento neutro d) a + b = b + a = 0, elemento oposto ou simétrico. 3) 42 voltas Exemplos: Potenciação -3 e + 3 são simétricos -7 e +7 são simétricos. Se a base for positiva a potência será sempre positiva (independe do expoente). Multiplicação Exemplos: 3 a) a. b = b . a, Comutativa b) (a . b) . c = (a. b) . c, Associativa c) a. 1 = 1 . a = a, Elemento neutro 4 1) ( +2) = +8 2) ( +2) = +16 Se a base for negativa a potência será positiva se o expoente for par. Será negativa se o expoente for ímpar. Propriedade distributiva relação à adição. da multiplicação em c . (a + b) = (a + b) . c = ac + cb Exemplos: 2 Potenciação 3 1) (-3) = +9 2) (-3) = -27 Sejam a, b Zen IN. Exercícios Efetuar: n 3 1) (-2) = 8 3) ( -1) = a = a. a. a ... a 2 2) (-4) = 9 4) (-1) = Respostas: 1) -8 n 2) +16 3) +1 Se a =b, se a > 0 b>0 todo n IN ,se a < 0 e n ímpar b < 0 se a < 0 e n par b > 0. 4) -1 Propriedade da potenciação Observações: Sejam a e b Quando não aparecer o sinal subentende-se que o número é positivo. Exemplo: 4 = +4. 4 4 n vezes n m a) a . a = a 4 - (2) 2 , pois (-2) = (-2). (-2). (-2). (-2) = +16 4 e –2 = -2.2.2.2 = -16. n Z, e n e m n+m n c) ( a. b) = a .b n m b) a : a = a n d)a n 0 n -m =1 com a 0 n e) 0 = 0 Na multiplicação de diversos fatores envolvendo números negativos e positivos, contamos os fatores negativos, se a quantidade de fatores negativos for ímpar, o produto será negativo, se a quantidade de fatores negativos for par, o produto será positivo. IN, temos que: f) 1 = 1 Radiciação Sejam a e b temos n Zen IN a = b. Se a < 0 e n par não existe raiz. Exemplos: Propriedades da raiz quadrada Matemática 6 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Já sabemos que todo número positivo possui raiz quadrada. Quanto vale a raiz quadrada de zero? 7 x 3 Pense: Vale zero, é claro, porque 0 raiz quadrada de - 3? É sempre incômodo ter uma raiz no denominador de uma fração. Para resolver isso, multiplicamos o numerador e o denominador da fração pelo próprio denominador. Chamamos isto de racionalizar o denominador. 2 2 = 0. E quanto será a Pense: Essa não existe, porque quando elevamos qualquer número ao quadrado, o resultado é sempre positivo. Logo, nenhum número negativo possui raiz quadrada. A nossa primeira propriedade será, então: I- Se a > 0 existe a . Se a < 0, não existe 3x 3 Pelas 3 a propriedades 3 3 e ainda, 7 II e 3 III 7 3 temos que 21 . Então, A nossa segunda propriedade é uma consequência da definição de raiz quadrada: I- Se a > 0, então 7x 3 x x 21 3 a. a =a A terceira e a quarta propriedades vão nos ajudar a operar com as raízes quadradas: III- Se a e b são positivos, então, ab a Números Racionais (Frações) b IV- Se a e b são positivos (e b Se a e b são positivos, então a b a b Observe agora o exemplo seguinte, no qual aplicaremos essas propriedades na solução de uma equação: Um círculo foi dividido em duas partes iguais. Dizemos que uma unidade dividida em duas partes iguais e indicamos 1/2. EXEMPLO onde: 1 = numerador e 2 = denominador 2 3x = 7 Solução: A primeira coisa a fazer é dividir por 3 para isolar a incógnita. 3x 2 3 Um círculo dividido em 3 partes iguais indicamos (das três partes hachuramos 2). 7 3 Quando o numerador é menor que o denominador temos uma fração própria. Observe: Agora vamos extrair a raiz quadrada. Neste caso, não precisaremos colocar o sinal + do lado direito porque o enunciado só nos pede para determinar a solução positiva. Temos então: x Observe: 7 3 Observe agora como usamos as propriedades para dar a resposta de outra forma. Pela propriedade IV, podemos escrever Matemática 7 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Quando o numerador é maior que o denominador temos uma fração imprópria. 1 3 e 3 4 Frações Equivalentes = 12 : 3 1 e 12 Duas ou mais frações são equivalentes, quando representam a mesma quantidade. 12 : 4 3 12 temos: 4 9 e 12 12 A fração 1 4 é equivalente a . 3 12 A fração 3 9 equivalente . 4 12 Exercícios: 1) Achar três frações equivalentes às seguintes frações: Dizemos que: 1 2 2 4 3 6 1) - Para obter frações equivalentes, devemos multiplicar ou dividir o numerador por mesmo número diferente de zero. Ex: 1 2 2 2 2 ou 4 1 3 . 2 3 1 4 Respostas: 1) 3 6 2 3 4 , , 8 12 16 2) 2 3 2) 4 6 8 , , 6 9 12 Comparação de frações a) Frações de denominadores iguais. Para simplificar frações devemos dividir o numerador e o denominador, por um mesmo número diferente de zero. Se duas frações tem denominadores iguais a maior será aquela: que tiver maior numerador. Quando não for mais possível efetuar as divisões dizemos que a fração é irredutível. Ex.: Exemplo: 1 4 1 4 ou 3 4 b) Frações com numeradores iguais 18 2 9 : 12 2 6 Simplificada Exemplo: 3 4 3 6 Fração Irredutível Se duas frações tiverem numeradores iguais, a menor será aquela que tiver maior denominador. ou Ex.: 1 3 e 3 4 7 4 7 5 ou 7 5 7 4 c) Frações com numeradores e denominadores receptivamente diferentes. Reduzimos ao mesmo denominador e depois comparamos. Exemplos: 2 1 3 3 decrescente) Calcular o mmc (3,4): 3,4 2 3,2 2x então mmc (3, 4) = 12 3,1 3 1,1 12 Matemática 4 5 8 denominadores iguais (ordem 4 numeradores iguais (ordem crescente) 3 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Simplificação de frações 2 2 5 4 e e 2) 5 3 3 3 5 2 4 e 3) , 6 3 5 1) Para simplificar frações devemos dividir o numerador e o denominador por um número diferente de zero. Quando não for mais possível efetuar as divisões, dizemos que a fração é irredutível. Exemplo: 18 : 2 12 : 2 9: 3 6: 3 3 2 2) Fração irredutível ou simplificada. Exercícios: Simplificar Respostas: 1) 3 4 2) 1) 9 12 4 3 5 3 2) 36 45 4 3 5 6 3 2 a) Com denominadores iguais somam-se ou subtraem-se os numeradores e conserva-se o denominador comum. 4 5 Ex: 2 3 5 3 1 3 4 5 4 3 5 8 3 1 5 Ex: 1) 1 2 3 4 2 = 3 mmc. (2, 4, 3) = 12 (12 : 2).1 (12 : 4).3 (12.3).2 12 temos: 2) 4 9 e 12 12 4 3 6 9 8 12 23 12 2 = mmc. (3,9) = 9 9 (9 : 3).4 - (9 : 9).2 9 1 4 A fração é equivalente a . 3 12 3 9 A fração equivalente . 4 12 Exemplo: 2 4 ? numeradores diferentes 3 5 denominadores diferentes m.m.c.(3, 5) = 15 (15 : 3).2 (15.5).4 ? = 15 15 10 12 (ordem crescente) 15 15 3 5 2 5 1 3 b) Com denominadores diferentes reduz ao mesmo denominador depois soma ou subtrai. Calcular o mmc (3,4): 3,4 2 3,2 2 x então mmc (3, 4) = 12 3,1 3 1,1 12 12 - 2 9 10 9 Exercícios. Calcular: 2 7 2 3) 3 1) e 5 7 1 4 1 7 1 3 Respostas: 1) 2) 8 7 2) 4 6 2 3 5 6 1 6 3) 7 12 Multiplicação de Frações Para multiplicar duas ou mais frações devemos multiplicar os numeradores das frações entre si, assim como os seus denominadores. Exercícios: Colocar em ordem crescente: Matemática 3) 1) Adição e Subtração 1 3 e 3 4 1 3 e = 3 4 12 : 3 1 12 : 4 3 e 12 12 2 3 Operações com frações Redução de frações ao menor denominador comum Ex.: 2 5 Respostas: 1) 9 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Exemplo: Exemplo: 2 3 . 5 4 2 3 x 5 4 6 20 3 10 3) 2 5 5 4 1 5 3 5 2 3 1 9 1) 2) 4 9 2 3 Exercícios. Efetuar: Exercícios: Calcular: 1) 4 9 2 3 4 5 2 3 16 25 2) Respostas: 1) 1 3 3) 9 16 1 3 1 2 2 2) 4 5 3) 1 Números Decimais Respostas: 24 10 5 1) 2) 30 12 6 4 5 3) Toda fração com denominador 10, 100, 1000,...etc, chama-se fração decimal. 4 15 3 4 7 , , , etc 10 100 100 Ex: Divisão de frações Escrevendo estas frações na forma decimal temos: Para dividir duas frações conserva-se a primeira e multiplica-se pelo inverso da Segunda. 4 2 : Exemplo: 5 3 4 3 . 5 2 12 10 3 = três décimos, 10 4 = quatro centésimos 100 7 = sete milésimos 1000 6 5 Exercícios. Calcular: 1) 4 2 : 3 9 3) 2 5 2) 3 4 : 5 3 8 6 : 15 25 1 3 Respostas: 1) 6 Escrevendo estas frações na forma decimal temos: 2) 20 9 3 =0,3 10 3) 1 4 = 0,04 100 7 = 0,007 1000 Outros exemplos: Potenciação de Frações Eleva o numerador e o denominador ao expoente dado. Exemplo: 2 3 3 23 3 3 3 4 2) 1 2 Respostas: 1) 9 16 3) 2187 10 Exercícios. Representar em números decimais: 4 3) 4 3 2) 1 16 2 1 2 3) 3 1) 35 10 2) 473 100 Respostas: 1) 3,5 119 72 3) 430 1000 2) 4,73 3) 0,430 Leitura de um número decimal: Radiciação de Frações Ex.: Extrai raiz do numerador e do denominador. Matemática 635 = 6,35 100 Note que a vírgula “caminha” da direita para a esquerda, a quantidade de casas deslocadas é a mesma quantidade de zeros do denominador. 8 27 2 2) =218,7 Exercícios. Efetuar: 1) 34 = 3,4 10 1) 10 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 1596 + ______ 20,216 3 casas após a vírgula Exercícios. Efetuar as operações: 1) 2,41 . 6,3 2) 173,4 . 3,5 + 5 3) 31,2 . 0,753 Respostas: 1) 15,183 23,4936 2) 629,9 . 4,6 3) Divisão de números decimais Igualamos as casas decimais entre o dividendo e o divisor e quando o dividendo for menor que o divisor acrescentamos um zero antes da vírgula no quociente. Operações com números decimais Adição e Subtração Ex.: a) 3:4 3 |_4_ 30 0,75 20 0 Coloca-se vírgula sob virgula e somam-se ou subtraem-se unidades de mesma ordem. Exemplo 1: 10 + 0,453 + 2,832 10,000 + 0,453 2,832 _______ 13,285 b) 47,3 - 9,35 47,30 9,35 ______ 37,95 Ex.: 2/5 = 1) 2 | 5 ,então 2/5=0,4 20 0,4 Transformar as frações em números decimais. 31,45 1) 2) 114,37 - 93,4 + 0,53 - 15, 3 Respostas: 1) 36,128 68,93 46 | 20 60 2,3 0 Exercícios Exercícios. Efetuar as operações: 3) 83,7 = Obs.: Para transformar qualquer fração em número decimal basta dividir o numerador pelo denominador. Exemplo 2: 1) 0,357 + 4,321 + 4,6:2 4,6 |2,0 1 5 Respostas: 1) 0,2 2) 20,97 3) 2) 2) 4 5 3) 1 4 2) 0,8 3) 0,25 Efetuar as operações: 1) 1,6 : 0,4 2) 25,8 : 0,2 Multiplicação com números decimais 3) 45,6 : 1,23 Multiplicam-se dois números decimais como se fossem inteiros e separam-se os resultados a partir da direita, tantas casas decimais quantos forem os algarismos decimais dos números dados. Exemplo: 5,32 x 3,8 ______ 4256 Matemática 4) 178 : 4,5-3,4.1/2 5) 235,6 : 1,2 + 5 . 3/4 Respostas: 1) 4 3) 35,07 4) 37,855 5,32 x 3,8 2 casas, 1 casa após a virgula 2) 129 5) 200,0833.... Problemas 11 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 1) Sabendo que uma peça de fazenda custa R$ 60,00. Quando custa 1/4 desta fazenda? 2) Tinha R$ 880,00 gastei 3/4 , quanto restou? 3) Um feirante vendeu 4/5 de uma caixa de laranjas, que inicialmente tinha 75 laranjas. Quantas laranjas foram vendidas? Respostas: 1) R$ 15,00 laranjas 2) R$ 220,00 3) como nas frações positivas, já estudadas, obedecendo às regras decimais do conjunto Z. Exercícios. Efetuar: 60 2 3 -17,2 Q, 0,7777... 3) 2 5 1) -1 É o conjunto formado por todos os números fracionários ou decimais finitos e decimais infinitos e periódicos. Exemplo: Q, 0,5 1 3 2 3 5 4 2) 8 5 3 4 4) 1 : 3 5 6 Respostas: CONJUNTOS DOS NÚMEROS RACIONAIS (Q) 1 4 1) 2) 17 20 3) 1 2 4) 2 5 SISTEMA DECIMAL DE MEDIDAS Q, A) Unidades de Comprimento B) Unidades de ÁREA C) Áreas Planas D) Unidades de Volume e de Capacidade E) Volumes dos principais sólidos geométricos F) Unidades de Massa Q, -1,34343434.. Q, Q A) UNIDADES DE COMPRIMENTO Os números inteiros podem ser escritos com forma de fração Ex.: 7 Q, pois 7 = -3 Q, pois A1 — Medidas de comprimento: Medir significa comparar. Quando se mede um determinado comprimento, estamos comparando este comprimento com outro tomado como unidade de medida. Portanto, notamos que existe um número seguido de um nome: 4 metros — o número será a medida e o nome será a unidade de medida. 14 2 9 = -3 3 Podemos medir a página deste livro utilizando um lápis; nesse caso o lápis foi tomado como unidade de medida ou seja, ao utilizarmos o lápis para medirmos o comprimento do livro, estamos verificando quantas vezes o lápis (tomado como medida padrão) caberá nesta página. Os números decimais infinitos e não periódicos não podem ser escritos em forma de frações. Ex.: 1,4142135... 3,14159... Q Concluímos que Z Q, 1,7320508... Q, Q. Para haver uma uniformidade nas humanas estabeleceu-se o metro como fundamental de medida de comprimento; origem ao sistema métrico decimal, oficialmente no Brasil. Exercícios Completar com: 1) 2/3 _____ Q A2 — Múltiplos e sub-múltiplos do sistema métrico: Para escrevermos os múltiplos e submúltiplos do sistema métrico decimal, utilizamos os seguintes prefixos gregos: KILO significa 1.000 vezes 2) –6_____ Q 3) 0,3 _____ Q, 4) -1,77777... _____ Q 5) 2,31097521078 ... _____ Q Respostas: 1) 2) 3) 4) HECTA DECA DECI CENTI MILI 5) Obs.: Para realizarmos operações com frações negativas, usamos o mesmo procedimento Matemática relações unidade que deu adotado 12 significa 100 vezes significa 10 vezes significa décima parte significa centésima parte significa milésima parte. M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 1km = 1.000m 1hm = 100m 1dam = 10m e 1 m = 10 dm 1 m = 100 cm 1 m = 1000 mm Elementos de uma circunferência: A3 — Transformações de unidades: Cada unidade de comprimento é dez (10) vezes maior que a unidade imediatamente. inferior. Na prática cada mudança de vírgula para a direita (ou multiplicação por dez) transforma uma unidade imediatamente inferior a unidade dada; e cada mudança de vírgula para a esquerda (ou divisão por dez) transforma uma unidade na imediatamente superior. Ex.: 45 Km 45 . 1.000 = 45.000 m 500 cm 500 ÷ 100 = 5 m 8 Km e 25 m 8.000m + 25m = 8.025 m ou 8,025 Km. O perímetro da circunferência é calculado multiplicando-se 3,14 pela medida do diâmetro. Resumo 3,14 . medida do diâmetro = perímetro. B) UNIDADES DE ÁREA: a ideia de superfície já é nossa conhecida, é uma noção intuitiva. Ex.: superfície da mesa, do assoalho que são exemplos de superfícies planas enquanto que a superfície de uma bola de futebol, é uma superfície esférica. A4 — Permitido de um polígono: o perímetro de um polígono é a soma do comprimento de seus lados. Damos o nome de área ao número que mede uma superfície numa determinada unidade. Metro quadrado: é a unidade fundamental de medida de superfície (superfície de um quadrado que tem 1 m de lado). Propriedade: Toda unidade de medida de superfície é 100 vezes maior do que a imediatamente inferior. Múltiplos e submúltiplos do metro quadrado: Múltiplos 2 2 2 km : 1.000.000 m m 2 2 hm : 10.000 m 2 2 dam : 100 m A5 — Perímetro de uma circunferência: Como a abertura do compasso não se modifica durante o traçado vê-se logo que os pontos da circunferência distam igualmente do ponto zero (0). 2 Submúltiplos 2 2 cm : 0,0001 m 2 2 dm : 0,01 m 2 2 mm : 0,000001m 1km = 1000000 (= 1000 x 1000)m 2 2 1 hm = 10000 (= 100 x 100)m 2 2 1dam =100 (=10x10) m 2 Regras Práticas: para se converter um número medido numa unidade para a unidade imediatamente superior deve-se dividi-lo por 100. Matemática 13 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro para se converter um número medido numa unidade, para uma unidade imediatamente inferior, deve-se multiplicá-lo por 100. Medidas Agrárias: 2 centiare (ca) — é o m 2 2 are (a) —é o dam (100 m ) 2 C6 — Área de polígono regular: a área do polígono regular é igual ao produto da medida do perímetro (p) pela medida do apotema (a) sobre 2. 2 hectare (ha) — é o hm (10000 m ). C) ÁREAS PLANAS C1 — Retângulo: a área do retângulo é dada pelo produto da medida de comprimento pela medida da largura, ou, medida da base pela medida da altura. C2 — Quadrado: a área do quadrado é dada pelo produto “lado por lado, pois sendo um retângulo de lados iguais, base = altura = lado. D) UNIDADES DE VOLUME E CAPACIDADE D1 — Unidades de volume: volume de um sólido é a medida deste sólido. Chama-se metro cúbico ao volume de um cubo cuja aresta mede 1 m. C3 — Triângulo: a área do triângulo é dada pelo produto da base pela altura dividido por dois. Propriedade: cada unidade de volume é 1.000 vezes maior que a unidade imediatamente inferior. Múltiplos e sub-múltiplos do metro cúbico: Múltipios Submúltiplos 3 3 3 3 km ( 1 000 000 000m ) dm (0,001 m ) 3 3 3 3 hm ( 1 000 000 m ) cm (0,000001m ) 3 3 3 3 dam (1 000 m ) mm (0,000 000 001m ) C4 — Trapézio: a área do trapézio é igual ao produto da semi-soma das bases, pela altura. Como se vê: 3 1 km3 = 1 000 000 000 (1000x1000x1000)m 3 3 1 hm = 1000000 (100 x 100 x 100) m 3 3 1dam = 1000 (10x10x10)m 3 3 1m =1000 (= 10 x 10 x 10) dm 3 3 1m =1000 000 (=100 x 100 x 100) cm 3 3 1m = 1000000000 ( 1000x 1000x 1000) mm C5 — Losango: a área do losango é igual ao semi-produto das suas diagonais. Matemática 14 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro D2 Unidades de capacidade: litro é a unidade fundamental de capacidade. Abrevia-se o litro por l. O litro é o volume equivalente a um decímetro cúbico. Múltiplos Submúltiplos hl ( 100 l) dal ( 10 l) dl (0,1 l) cl (0,01 l) ml (0,001 l) litro l Como se vê: 1 hl = 100 l 1 dal = 10 l 1 l = 10 dl 1 l = 100 cl 1 l = 1000 ml E4 — Volume do cilindro: o volume do cilindro é dado pelo produto da área da base pela altura. E) VOLUMES DOS PRINCIPAIS SÓLIDOS GEOMÉTRICOS E1 — Volume do paralelepípedo retângulo: é o mais comum dos sólidos geométricos. Seu volume é dado pelo produto de suas três dimensões. F) UNIDADES DE MASSA — A unidade fundamental para se medir massa de um corpo (ou a quantidade de matéria que esse corpo possui), é o kilograma (kg). 3 — o kg é a massa aproximada de 1 dm de água a 4 graus de temperatura. E2 — Volume do cubo: o cubo é um paralelepipedo retângulo de faces quadradas. Um exemplo comum de cubo, é o dado. — Múltiplos e sub-múltiplos do kilograma: Múltiplos kg (1000g) hg ( 100g) dag ( 10 g) O volume do cubo é dado pelo produto das medidas de suas três arestas que são iguais. Submúltiplos dg (0,1 g) cg (0,01 g) mg (0,001 g) Como se vê: 3 V = a. a . a = a cubo 1kg = 1000g 1 hg = 100 g e 1 dag = 10g E3 —Volume do prisma reto: o volume do Base prisma reto é dado pelo produto da área da base pela medida da altura. 1g = 10 dg 1g= 100 cg 1g = 1000 mg Para a água destilada, 1.º acima de zero. volume capacidade massa 2 1dm 1l 1kg Medidas de tempo: Matemática 15 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Não esquecer: 1dia = 24 horas 1 hora = sessenta minutos 1 minuto = sessenta segundos 1 ano = 365 dias 1 mês = 30 dias Matéria Notas Peso Português 60,0 5 Matemática 40,0 3 História 70,0 2 60 . 5 40 3 70 . 2 mp 5 3 2 Média geométrica 300 120 140 10 Numa proporção contínua, o meio comum é denominado média proporcional ou média geométrica dos extremos. Portanto no exemplo acima 8 é a média proporcional entre 4 e 16. O quarto termo de uma proporção contínua é chamado terceira proporcional. Assim, no nosso exemplo, 16 é a terceira proporcional depois de 4 e 8. 56 Razões e proporções 1. INTRODUÇÃO Para se calcular a média proporcional ou geométrica de dois números, teremos que calcular o valor do meio comum de uma proporção continua. Ex.: 4 X X 16 Se a sua mensalidade escolar sofresse hoje um reajuste de $ 80,00, como você reagiria? Acharia caro, normal, ou abaixo da expectativa? Esse mesmo valor, que pode parecer caro no reajuste da mensalidade, seria considerado insignificante, se se tratasse de um acréscimo no seu salário. 4 . 16 x . x 2 x = 64 x Naturalmente, você já percebeu que os $ 80,00 nada representam, se não forem comparados com um valor base e se não forem avaliados de acordo com a natureza da comparação. Por exemplo, se a mensalidade escolar fosse de $ 90,00, o reajuste poderia ser considerado alto; afinal, o valor da mensalidade teria quase dobrado. Já no caso do salário, mesmo considerando o salário mínimo, $ 80,00 seriam uma parte mínima. . 64 =8 B2 — 4.º proporcional: é o nome dado ao quarto termo de uma proporção não continua. Ex.: 4 8 12 , 4 . x = 8 . 12 F 96 x= =24. 4 A fim de esclarecer melhor este tipo de problema, vamos estabelecer regras para comparação entre grandezas. Nota: Esse cálculo é idêntico ao cálculo do elemento desconhecido de uma proporção). 2. RAZÃO B4 — Média Aritmética Simples: (ma) Você já deve ter ouvido expressões como: "De cada 20 habitantes, 5 são analfabetos", "De cada 10 alunos, 2 gostam de Matemática", "Um dia de sol, para cada dois de chuva". A média aritmética simples de dois números é dada pelo quociente da soma de seus valores e pela quantidade das parcelas consideradas. Ex.: determinar a ma de: 4, 8, 12, 20 ma 4 8 12 20 4 44 4 Em cada uma dessas. frases está sempre clara uma comparação entre dois números. Assim, no primeiro caso, destacamos 5 entre 20; no segundo, 2 entre 10, e no terceiro, 1 para cada 2. 11 B5 — Média Aritmética Ponderada (mv): Todas matematicamente chamado razão. A média aritmética ponderada de vários números aos quais são atribuídos pesos (que indicam o número de vezes que tais números figuraram) consiste no quociente da soma dos produtos — que se obtém multiplicando cada número pelo peso correspondente, pela soma dos pesos. serão quociente Teremos, pois: a. De cada 20 habitantes, 5 são analfabetos. Ex.: No cálculo da média final obtida por um aluno durante o ano letivo, usamos a média aritmética ponderada. A resolução é a seguinte: Matemática as comparações expressas por um Razão = 16 5 20 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro b. De cada l0 alunos, Matemática. Razão = 2 gostam de 2 10 Na expressão acima, a e c são chamados de antecedentes e b e d de conseqüentes. . A proporção também pode ser representada como a : b : : c : d. Qualquer uma dessas expressões é lida assim: a está para b assim como c está para d. E importante notar que b e c são denominados meios e a e d, extremos. c. Um dia de sol, para cada dois de chuva. Exemplo: A razão entre dois números a e b, com b 0, é o quociente a , ou a : b. b Razão = A proporção 3.1 Propriedade fundamental 1 10 O produto dos extremos é igual ao produto dos meios: 2. Os times A e B jogaram 6 vezes e o time A ganhou todas. a c = b d 6 Razão = 6 Se 2 3 (ferro) Razão = 5 5 (zinco). 24 , então 6 . 96 = 24 . 24 = 576. 96 a c = , entao b d a - c a ou = = b - d b Se a + c = b + d c d a = b c , d Essa propriedade é válida desde que nenhum denominador seja nulo. 20 80 Exemplo: 21 + 7 28 7 = = 12 + 4 16 4 A esse tipo de igualdade entre duas razões dá-se o nome de proporção. Matemática 6 = 24 Em toda proporção, a soma (ou diferença) dos antecedentes está para a soma (ou diferença) dos conseqüentes assim como cada antecedente está para seu conseqüente. Ou seja: Há situações em que as grandezas que estão sendo comparadas podem ser expressas por razões de antecedentes e conseqüentes diferentes, porém com o mesmo quociente. Dessa maneira, quando uma pesquisa escolar nos revelar que, de 40 alunos entrevistados, 10 gostam de Matemática, poderemos supor que, se forem entrevistados 80 alunos da mesma escola, 20 deverão gostar de Matemática. Na verdade, estamos afirmando que 10 estão representando em 40 o mesmo que 20 em 80. = 0 3.2 Adição (ou subtração) dos antecedentes e conseqüentes 3. PROPORÇÃO 10 40 ad = bc ; b, c Exemplo: 3. Uma liga de metal é feita de 2 partes de ferro e 3 partes de zinco. Escrevemos: 9 , ou 3 : 7 : : 9 : 21, é lida 21 3 e 9 como antecedentes, 7 e 21 como conseqüentes, 7 e 9 como meios e 3 e 21 como extremos. 1. Em cada 10 terrenos vendidos, um é do corretor. Razão = = da seguinte forma: 3 está para 7 assim como 9 está para 21. Temos ainda: 1 2 Nessa expressão, a chama-se antecedente e b, conseqüente. Outros exemplos de razão : Razão = 3 7 17 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 21 7 = 12 4 Podemos destacar outros exemplos de grandezas inversamente proporcionais: 21 - 7 14 7 = = 12 - 4 8 4 1. Velocidade média e tempo de viagem, pois, se você dobrar a velocidade com que anda, mantendo fixa a distância a ser percorrida, reduzirá o tempo do percurso pela metade. GRANDEZAS PROPORCIONAIS E DIVISÃO PROPORCIONAL 1. INTRODUÇÃO: 2. Número de torneiras de mesma vazão e tempo para encher um tanque, pois, quanto mais torneiras estiverem abertas, menor o tempo para completar o tanque. No dia-a-dia, você lida com situações que envolvem números, tais como: preço, peso, salário, dias de trabalho, índice de inflação, velocidade, tempo, idade e outros. Passaremos a nos referir a cada uma dessas situações mensuráveis como uma grandeza. Você sabe que cada grandeza não é independente, mas vinculada a outra conveniente. O salário, por exemplo, está relacionado a dias de trabalho. Há pesos que dependem de idade, velocidade, tempo etc. Vamos analisar dois tipos básicos de dependência entre grandezas proporcionais. Duas grandezas são inversamente proporcionais quando, aumentando (ou diminuindo) uma delas numa determinada razão, a outra diminui (ou aumenta) na mesma razão. Podemos concluir que : Vamos analisar outro exemplo, com o objetivo de reconhecer a natureza da proporção, e destacar a razão. Considere a situação de um grupo de pessoas que, em férias, se instale num acampamento que cobra $100,00 a diária individual. 2. PROPORÇÃO DIRETA Grandezas como trabalho produzido e remuneração obtida são, quase sempre, diretamente proporcionais. De fato, se você receber $ 2,00 para cada folha que datilografar, sabe que deverá receber $ 40,00 por 20 folhas datilografadas. Observe na tabela a relação entre o número de pessoas e a despesa diária: Podemos destacar outros exemplos de grandezas diretamente proporcionais: 1. Velocidade média e distância percorrida, pois, se você dobrar a velocidade com que anda, deverá, num mesmo tempo, dobrar a distância percorrida. 2. Área e preço de terrenos. 3. Altura de um objeto e comprimento da sombra projetada por ele. 1 2 4 5 10 Despesa diária ( $ ) 100 200 400 500 1.000 Você pode perceber na tabela que a razão de aumento do número de pessoas é a mesma para o aumento da despesa. Assim, se dobrarmos o número de pessoas, dobraremos ao mesmo tempo a despesa. Esta é portanto, uma proporção direta, ou melhor, as grandezas número de pessoas e despesa diária são diretamente proporcionais. Assim: Duas grandezas São diretamente proporcionais quando, aumentando (ou diminuíndo) uma delas numa determinada razão, a outra diminui ( ou aumenta) nessa mesma razão. Suponha também que, nesse mesmo exemplo, quantia a ser gasta pelo grupo seja sempre $2.000,00. Perceba, então, que o tempo permanência do grupo dependerá do número pessoas. 3. PROPORÇÃO INVERSA Grandezas como tempo de trabalho e número de operários para a mesma tarefa são, em geral, inversamente proporcionais. Veja: Para uma tarefa que 10 operários executam em 20 dias, devemos esperar que 5 operários a realizem em 40 dias. Matemática Número de pessoas a de de de Analise agora a tabela abaixo : 18 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Número de pessoas 1 2 4 5 10 Tempo de permanênci a (dias) 20 10 5 4 2 660 X = 11 6 Como X + X = 6 660 11 = 360 Y = 660, então Y = 300 Concluindo, A deve receber $ 360,00 enquanto B, $ 300,00. 4.2 Inversamente proporcional Note que, se dobrarmos o número de pessoas, o tempo de permanência se reduzirá à metade. Esta é, portanto, uma proporção inversa, ou melhor, as grandezas número de pessoas e número de dias são inversamente proporcionais. E se nosso problema não fosse efetuar divisão em partes diretamente proporcionais, mas sim inversamente? Por exemplo: suponha que as duas pessoas, A e B, trabalharam durante um mesmo período para fabricar e vender por $ 160,00 um certo artigo. Se A chegou atrasado ao trabalho 3 dias e B, 5 dias, como efetuar com justiça a divisão? O problema agora é dividir $160,00 em partes inversamente proporcionais a 3 e a 5, pois deve ser levado em consideração que aquele que se atrasa mais deve receber menos. 4. DIVISÃO EM PARTES PROPORCIONAIS 4. 1 Diretamente proporcional Duas pessoas, A e B, trabalharam na fabricação de um mesmo objeto, sendo que A o fez durante 6 horas e B durante 5 horas. Como, agora, elas deverão dividir com justiça os $ 660,00 apurados com sua venda? Na verdade, o que cada um tem a receber deve ser diretamente proporcional ao tempo gasto na confecção do objeto. Dividir um número em partes inversamente proporcionais a outros números dados é encontrar partes desse número que sejam diretamente proporcionais aos inversos dos números dados e cuja soma reproduza o próprio número. No nosso problema, temos de dividir 160 em partes Dividir um número em partes diretamente proporcionais a outros números dados é encontrar partes desse número que sejam diretamente proporcionais aos números dados e cuja soma reproduza o próprio número. inversamente proporcionais a 3 e a 5, que são os números de atraso de A e B. Vamos formalizar a divisão, chamando de x o que A tem a receber e de y o que B tem a receber. x + y = 160 No nosso problema, temos de dividir 660 em partes diretamente proporcionais a 6 e 5, que são as horas que A e B trabalharam. x 1 3 Teremos: Vamos formalizar a divisão, chamando de x o que A tem a receber, e de y o que B tem a receber. y 1 5 = Resolvendo o sistema, temos: Teremos então: x + y 1 1 + 3 5 X + Y = 660 X 6 = Y 5 = x 1 3 x + y = 8 15 x 1 3 Mas, como x + y = 160, então Esse sistema pode ser resolvido, usando as propriedades de proporção. Assim: X + Y 6 + 5 160 = 8 15 = Substituindo X + Y por 660, vem : Matemática x 1 3 x = 160 19 x = 15 8 160 8 15 1 3 1 3 x = 100 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Como x + y = 160, então y = 60. Concluíndo, A deve receber $ 100,00 e B, $ 60,00. x 10 4.3 Divisão proporcional composta Vamos analisar a seguinte situação: Uma empreiteira foi contratada para pavimentar uma rua. Ela dividiu o trabalho em duas turmas, prometendo pagá-las proporcionalmente. A tarefa foi realizada da seguinte maneira: na primeira turma, 10 homens trabalharam durante 5 dias; na segunda turma, 12 homens trabalharam durante 4 dias. Estamos considerando que os homens tinham a mesma capacidade de trabalho. A empreiteira tinha $ 29.400,00 para dividir com justiça entre as duas turmas de trabalho. Como fazê-lo? y x y = ou = 5 12 4 50 48 x + y x = 50 + 48 50 Como x + y = 29400, então x = 29400 50 29400 x = 98 50 15.000 Portanto y = 14 400. Concluindo, a primeira turma deve receber $15.000,00 da empreiteira, e a segunda, $ 14.400,00. Observação : Firmas de projetos costumam cobrar cada trabalho usando como unidade o homem-hora. O nosso problema é um exemplo em que esse critério poderia ser usado, ou seja, a unidade nesse caso seria homem-dia. Seria obtido o valor de $ 300,00 que é o resultado de 15 000 : 50, ou de 14 400 : 48. Essa divisão não é de mesma natureza das anteriores. Trata-se aqui de uma divisão composta em partes proporcionais, já que os números obtidos deverão ser proporcionais a dois números e também a dois outros. Na primeira turma, 10 homens trabalharam 5 dias, produzindo o mesmo resultado de 50 homens, trabalhando por um dia. Do mesmo modo, na segunda turma, 12 homens trabalharam 4 dias, o que seria equivalente a 48 homens trabalhando um dia. REGRA DE SOCIEDADE 1. INTRODUÇÃO Os problemas que este capitulo se propõe a discutir e resolver, como você logo perceberá, não são nada mais do que aplicações dos casos de divisões em partes proporcionais. Para a empreiteira, o problema passaria a ser, portanto, de divisão diretamente proporcional a 50 (que é 10 . 5), e 48 (que é 12 . 4). Por sociedade entendemos, aqui, um grupo de duas ou mais pessoas que se juntam, cada uma com um determinado capital, o qual deverá ser aplicado por um certo tempo, numa atividade qualquer, com o objetivo de conseguir lucros. Para dividir um número em partes de tal forma que uma delas seja proporcional a m e n e a outra a p e q, basta divida esse número em partes proporcionais a m . n e p . q. Suponha, por exemplo, que três amigos ganhem $9.000,00 na loteria, como resultado da premiação de um jogo, cujo valor total era $ 4,50. Considere que os sócios contribuíram com as seguintes quantias : Convém lembrar que efetuar uma divisão em partes inversamente proporcionais a certos números é o mesmo que fazer a divisão em partes diretamente proporcionais ao inverso dos números dados. Resolvendo nosso problema, temos: Chamamos de x: a quantia que deve receber a primeira turma; y: a quantia que deve receber a segunda turma. Assim: Sócios A Capital ( $ ) 1,00 B 1,50 C 2,00 Quanto cada sócio deverá receber? Naturalmente, este é um caso de divisão em partes diretamente proporcionais às quantias investidas. Assim, temos: Matemática 20 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro A B C = = 1,00 1,50 2,00 Chamando de x e y o que Gigi e Helena devem respectivamente receber, teremos: x 2 500 A + B + C = 9.000,0 Aplicando as propriedades das proporções já vistas, temos: Resolvendo o sistema: A +B + C A = 1,00 + 1,50 + 2,00 1,00 9.000,00 A 4,50 100 , B 150 , C 2,00 x 2 500 9.000,00 . 1,00 A = 4,50 Então A = 2.000,00 Usando o mesmo processo, encontraremos: B = 3.000,00 e C = 4.000,00 x 2500 3 x 7500 y 2000 3 y 6000 y 2000 13500 4500 Os lucros ou prejuízos serão divididos em partes diretamente proporcionais aos períodos de tempo em que os capitais ficaram investidos. O que define uma sociedade como simples ou composta é o fato de os capitais aplicados e de os períodos de tempo da aplicação serem iguais ou diferentes para cada sócio. Exemplo: 2. REGRA DE SOCIEDADE SIMPLES Três amigos, A, B e C, juntaram-se numa sociedade com idêntica participação no capital inicial. A deixou seu capital no negócio durante 4 meses, B por 6 meses e C durante 3 meses e meio. Dividir com justiça, o lucro auferido de $ 162 000,00. Primeiro caso: Os capitais são diferentes, mas aplicados durante períodos de tempo iguais. Nesse caso podemos afirmar que : Os lucros ou prejuízos serão divididos em partes diretamente proporcionais aos capitais investidos. Neste problema há a necessidade de, inicialmente, transformarmos os períodos de tempo para uma mesma unidade: ou meses, ou dias. Vamos usar a unidade dias, considerando o mês comercial com 30 dias. Exemplo: Gigi e Helena montaram uma casa de chocolates caseiros. Os capitais investidos foram: A B C = = 120 180 105 Capital Investido A + B + C = 162000 2.500,00 2.000,00 Aplicando as propriedades, temos: Ao final de um ano, o balanço apurou um lucro de $13.500,00. Quanto cada uma deverá receber? Matemática x 2500 Segundo caso: Os capitais são iguais, mas aplicados durante períodos de tempo diferentes. Nesse caso podemos afirmar que: Nos casos de sociedades mais complexas, é importante também o período de tempo durante o qual cada sócio deixa seu dinheiro investido. Gigi Helena y 2000 Portanto, Gigi receberá $ 7 500,00 e Helena $ 6 000,00. Portanto, A receberá $ 2.000,00; B receberá $ 3.000,00 e C receberá $ 4.000,00. Sócios y e x + y = 13 500 2 000 21 M@rio Castro Apostilas 3 Apostilas Prof.º Mário Castro A B C 120 180 105 162000 400 405 A 120 400 A A B C 120 180 105 y 12000 y 72000 Portanto, o primeiro sócio receberá $ 45 000,00 e o segundo $ 72 000,00. 48000 REGRA DE TRÊS 1. INTRODUÇÃO B 180 400 C 105 400 B C 72000 Nos capítulos anteriores, quando analisamos grandezas proporcionais, procuramos apenas reconhecer a natureza da dependência entre elas. Neste capítulo, vamos ampliar nossa análise, incluindo os valores numéricos envolvidos nessa dependência e determinando os que são desconhecidos. 42000 Desta maneira, os lucros auferidos por A, B e C serão, respectivamente, $ 48.000,00, $ 72.000,00 e $40.000,00. Um problema típico, por exemplo, é determinar a distância que um automóvel percorrerá em 8 horas, sabendo que, se a mesma velocidade for mantida durante 6 horas, o carro percorrerá 900 km. 3. REGRA DE SOCIEDADE COMPOSTA Nas sociedades compostas, tanto os capitais quanto os períodos de investimento são diferentes para cada sócio. Trata-se, portanto de dividir os lucros ou os prejuízos em partes diretamente proporcionais, tanto ao capital quanto ao período de investimento. Para a resolução deste problema, duas questões são colocadas: a primeira é quanto à natureza da proporção entre as grandezas envolvidas; a segunda refere-se à montagem da proporção. Ao conjunto das respostas a essas duas questões propostas e à determinação do valor desconhecido dá-se o nome de regra de três. Quando os capitais ou períodos de tempo forem diferentes, os lucros ou os prejuízos serão divididos em partes diretamente proporcionais ao produto dos capitais pelos períodos de tempo respectivos. 2. REGRA DE TRÊS SIMPLES Retomando o problema do automóvel, vamos resolvê-lo com o uso da regra de três de maneira prática. Exemplo: Devemos dispor as grandezas, bem como os valores envolvidos, de modo que possamos reconhecer a natureza da proporção e escrevê-la. Assim : Uma sociedade lucrou $ 117.000,00. O primeiro sócio entrou com $ 1.500,00 durante 5 meses, e o outro, com $ 2.000,00 durante 6 meses. Qual foi o lucro de cada um? Trata-se de um caso de regra de sociedade composta. Chamando de x o que o primeiro sócio deve receber e de y o que o segundo recebe, temos: x 1500 6 y 2000 5 6 x 7500 Matemática y 12000 6 x Grandeza 2: distância percorrida (km) 6 900 8 x e x + y = 117000 Aplicando as propriedades, vem : x 7500 Grandeza 1: tempo (horas) x y 19500 45000 117000 19500 6 Observe que colocamos na mesma linha valores que se correspondem: 6 horas e 900 km; 8 horas e o valor desconhecido. e 22 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Vamos usar setas indicativas, como fizemos antes, para indicar a natureza da proporção. Se elas estiverem no mesmo sentido, as grandezas são diretamente proporcionais; se em sentidos contrários, são inversamente proporcionais. Escrevendo a prporção, temos: 8 x Nesse problema, para estabelecer se as setas têm o mesmo sentido, foi necessário responder à pergunta: "Considerando a mesma velocidade, se aumentarmos o tempo, aumentará a distância percorrida?" Como a resposta a essa questão é afirmativa, as grandezas são diretamente proporcionais. x = 6 . x = 8 . 8 90 = 12 60 Regra de três simples é um processo prático utilizado para resolver problemas que envolvam pares de grandezas direta ou inversamente proporcionais. Essas grandezas formam uma proporção em que se conhece três termos e o quarto termo é procurado. 900 x Então: x Concluíndo, o automóvel percorrerá a mesma distância em 12 horas. Já que a proporção é direta, podemos escrever: 6 8 60 90 3. REGRA DE TRÊS COMPOSTA 900 7200 = 1 200 6 Vamos agora utilizar a regra de três para resolver problemas em que estão envolvidas mais de duas grandezas proporcionais. Como exemplo, vamos analisar o seguinte problema. Concluindo, o automóvel percorrerá 1 200 km em 8 horas. Vamos analisar outra situação em que usamos a regra de três. Numa fábrica, 10 máquinas trabalhando 20 dias produzem 2 000 peças. Quantas máquinas serão necessárias para se produzir 1 680 peças em 6 dias? Um automóvel, com velocidade média de 90 km/h, percorre um certo espaço durante 8 horas. Qual será o tempo necessário para percorrer o mesmo espaço com uma velocidade de 60 km/h? Como nos problemas anteriores, você deve verificar a natureza da proporção entre as grandezas e escrever essa proporção. Vamos usar o mesmo modo de dispor as grandezas e os valores envolvidos. Grandeza 1: tempo (horas) Grandeza 2: velocidade (km/h) 8 90 x 60 Matemática Grandeza 3: número de peças 10 20 2000 x 6 1680 Supondo fixo o número de dias, responda à questão: "Aumentando o número de máquinas, aumentará o número de peças fabricadas?" A resposta a essa questão é afirmativa. Logo, as grandezas 1 e 3 são diretamente proporcionais. Como a proporção é inversa, será necessário invertermos a ordem dos termos de uma das colunas, tornando a proporção direta. Assim: x Grandeza 2: dias Natureza da proporção: para estabelecer o sentido das setas é necessário fixar uma das grandezas e relacioná-la com as outras. A resposta à pergunta "Mantendo o mesmo espaço percorrido, se aumentarmos a velocidade, o tempo aumentará?" é negativa. Vemos, então, que as grandezas envolvidas são inversamente proporcionais. 8 Grandeza 1: número de máquinas Agora, supondo fixo o número de peças, responda à questão: "Aumentando o número de máquinas, aumentará o número de dias necessários para o trabalho?" Nesse caso, a resposta é negativa. Logo, as grandezas 1 e 2 são inversamente proporcionais. 60 90 23 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Para se escrever corretamente a proporção, devemos fazer com que as setas fiquem no mesmo sentido, invertendo os termos das colunas convenientes. Naturalmente, no nosso exemplo, fica mais fácil inverter a coluna da grandeza 2. 10 x 6 2000 0 1680 O estudo da porcentagem é ainda um modo de comparar números usando a proporção direta. Só que uma das razões da proporção é um fração de denominador 100. Vamos deixar isso mais claro: numa situa ção em que você tiver de calcular 40% de $ 300,00, o seu trabalho será determinar um valor que represente, em 300, o mesmo que 40 em 100. Isso pode ser resumido na proporção: 40 100 Então, o valor de x será de $ 120,00. Agora, vamos escrever a proporção: 10 x 6 20 x 300 Sabendo que em cálculos de porcentagem será necessário utilizar sempre proporções diretas, fica claro, então, que qualquer problema dessa natureza poderá ser resolvido com regra de três simples. 2000 1680 (Lembre-se de que uma grandeza proporcional a duas outras é proporcional ao produto delas.) 3. TAXA PORCENTUAL 10 x 12000 33600 x 10 33600 12000 28 O uso de regra de três simples no cálculo de porcentagens é um recurso que torna fácil o entendimento do assunto, mas não é o único caminho possível e nem sequer o mais prático. Concluíndo, serão necessárias 28 máquinas. Para simplificar os cálculos numéricos, é necessário, inicialmente, dar nomes a alguns termos. Veremos isso a partir de um exemplo. Regra de três composta é um processo prático utilizado para resolver problemas que envolvem mais de duas grandezas proporcionais. Exemplo: PORCENTAGEM Calcular 20% de 800. 1. INTRODUÇÃO Calcular 20%, ou Quando você abre o jornal, liga a televisão ou olha vitrinas, freqüentemente se vê às voltas com expressões do tipo: 20 de 800 é dividir 800 em 100 100 partes e tomar 20 dessas partes. Como a centésima parte de 800 é 8, então 20 dessas partes será 160. "O índice de reajuste salarial de março é de 16,19%." Chamamos: 20% de taxa porcentual; principal; 160 de porcentagem. "O rendimento da caderneta de poupança em fevereiro foi de 18,55%." 800 de Temos, portanto: Principal: número sobre o qual se vai calcular a porcentagem. "A inflação acumulada nos últimos 12 meses foi de 381,1351. Taxa: valor fixo, tomado a partir de cada 100 partes do principal. "Os preços foram reduzidos em até 0,5%." Mesmo supondo que essas expressões não sejam completamente desconhecidas para uma pessoa, é importante fazermos um estudo organizado do assunto porcentagem, uma vez que o seu conhecimento é ferramenta indispensável para a maioria dos problemas relativos à Matemática Comercial. Porcentagem: número que se obtém somando cada uma das 100 partes do principal até conseguir a taxa. A partir dessas definições, deve ficar claro que, ao calcularmos uma porcentagem de um principal conhecido, não é necessário utilizar a montagem de uma regra de três. Basta dividir o principal por 100 e 2. PORCENTAGEM Matemática 24 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro tomarmos tantas destas partes quanto for a taxa. Vejamos outro exemplo. Exemplo: Podem ser retirados no fim de cada mês ou no fim de 4 meses; o total será o mesmo, ou seja, 20. No exemplo acima, os juros (20) são obtidos fazendo: 5 x 4, onde 5 é 1% de 500 e 4 é o número de meses em que o capital esteve aplicado. Portanto: juro = 500 x 0,01 x 4. Calcular 32% de 4.000. Primeiro dividimos 4 000 por 100 e obtemos 40, que é a centésima parte de 4 000. Agora, somando 32 partes iguais a 40, obtemos 32 . 40 ou 1 280 que é a resposta para o problema. O fator 0,01 constitui a taxa unitária e corresponde aos juros de uma unidade de capital. Observe que dividir o principal por 100 e multiplicar o resultado dessa divisão por 32 é o mesmo que 32 multiplicar o principal por ou 0,32. Vamos usar 100 esse raciocínio de agora em diante : Denominando: j = juro, C = capital (500), i = taxa unitária (0,01 corresponde a 1%), n = número de períodos (4 meses), temos: Porcentagem = taxa X principal J=Cin Nesta fórmula, a taxa e o número de períodos devem referir-se à mesma unidade de tempo; isto é, se a taxa for anual, o tempo deverá ser expresso em numero de anos; se a taxa for mensal, o tempo deverá ser expresso em número de meses etc. Juros e Descontos Simples 1 JUROS SIMPLES 1.1 Conceito A taxa empregada em todas as fórmulas da matemática financeira é a unitária, que corresponde à taxa centesimal dividida por 100. Dessa forma, a taxa de 6% é centesimal e a taxa unitária correspondente é de 0,06; isto quer dizer que, se um capital de 100 produz 6 de juros, o capital de 1 produz 0,06 de juros. A fim de produzir os bens de que necessita, o homem combina os fatores produtivos — recursos naturais, trabalho e capital. Organizando a produção, o homem gera as mercadorias e os serviços destinados ao seu consumo. A venda desses bens gera a renda, que é distribuída entre os proprietários dos fatores produtivos. Assim, os proprietários dos recursos naturais recebem remuneração na forma de aluguéis; os proprietários da força de trabalho recebem salários; os organizadores da produção recebem lucros e os proprietários do capital recebem remuneração na forma de juros. EXEMPLOS 1. Determinar os juros de um capital 800 u.m., a 12% ao ano, durante 7 meses. Neste exemplo, temos a taxa anual de 12% e o tempo em meses (7). Para aplicarmos a fórmula, devemos tomar a taxa e o número de períodos na mesma unidade de tempo. Assim, 12% a.a. corresponde a 0,12 (taxa unitária anual) e 7 meses 7 são do ano. 12 j=Cin 7 j = 800 x 0,12 x 12 j = 56 Desta forma, os juros constituem uma parte da renda, que é distribuída aos proprietários do capital (máquinas, equipamentos, ferramentas etc.). No cálculo financeiro, juro é uma compensação, em dinheiro pelo uso de um capital financeiro, por determinado tempo, a uma taxa previamente combinada. 1.2 Cálculo dos juros simples O juro é simples quando unicamente pelo capital inicial. é produzido Podemos, entretanto, empregar a taxa mensal proporcional a 12% ao ano, ou seja, 1% ao mês, que corresponde à taxa unitária 0,01e colocar o número de períodos em meses, 7. Portanto: Se, por exemplo, colocarmos o capital equivalente a 500 u.m. a juros durante 4 meses, à taxa de 1% ao mês, teremos em cada mês 5 u.m. de juros. j=Cin j = 800 x 0,01 x 7 j = 56 Os juros são todos iguais, pois são calculados sobre o mesmo valor (500), que é o capital inicial. Matemática 25 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 2. O capital 400 foi colocado a 20% ai. durante 9 meses. Determinar os juros. Neste problema, a taxa e o número de períodos podem ser expressos com relação ao trimestre. A taxa de juros trimestral proporcional a 20% a.a. é5% (0,05), e 9 meses são 3 trimestres. Portanto: j=Cin j = 400 x 0,05 x 3 j = 60 Quando o tempo de aplicação de um capital for expresso em dias, às vezes há dificuldade para converter a taxa e o número de per iodos na mesma unidade de tempo. Para contornar essa dificuldade pode-se usar o método do divisor fixo para o cálculo dos juros. Chama-se divisor fixo (delta) a relação 36.000 , onde r é a taxa centesimal anual dos juros. r 1.3 Montante Para obter a fórmula dos juros com o emprego do divisor fixo, tomamos j=Cin r onde i = . Como r é taxa anual, devemos 100 transformá-la em taxa diária, pois o 100 número de períodos será representado por número de dias. Sendo o ano comercial r r considerado de 360 dias, dividindo por 100 360 temos a taxa diária. Chama-se montante o capital acrescido de seus juros. A notaçâo para montante é Cn (capital com juros acumulados em n períodos) Cn = C + j como j = C i n Cn = C + C i n Colocando o fator comum C em evidência, temos r 36.000 Substituindo a fórmula dos juros;, r j C n 36.000 Portanto: i Cn=C (1 + in) EXEMPLOS 1. Qual o montante de um capital 600, a 18% a.a, durante 8 meses? A expressão Cn= C(1 +in) i = 0,015 (1,5% ao mês) n = 8 (meses) Cn = 600(1+0,015x8) Cn = 600x 1,12 Cn = 672 2. Qual o capital que produz o montante 285, a 28% ai., durante 6 meses? fórmula do montante, Cn= C(1 +i deduzimos a fórmula para o cálculo capital Cn C 1 in onde: r representa o inverso do 36.000 divisor fixo. Assim, j C de Da n) do 1 n j Cn EXEMPLOS 1. Determinar os juros do capital 300, a 24% a.a, durante 2 meses e 28 dias. j Cn = C2 = 285 i = 0,07 (7% ao trimestre) n = 2 (trimestres) 285 C 1 0,07x2 285 C 1,14 C = 250 Cn C = 300 n = 88 (dias) 36.000 r j 1.4 Divisor fixo 36.000 24 1.500 300x88 1.500 j = 17,60 Matemática 26 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro valor atual, é chamado desconto racional ou “por dentro”. 2. Qual o montante do capital 80 no fim de 3 meses e 17 dias, a 18% a.a? Cn j 2.2 Cálculo dos descontos simples 2.2.1 Desconto comercial ou “por fora” C = 80 n = 107(dias) 36.000 18 80x 107 j 2.000 j = 4,28 O desconto comercial (ou “por fora”) equivale aos juros simples, onde o capital corresponde ao valor nominal do título. 2.000 Denominando N o valor nominal do título e d o desconto comercial, temos: d=Nin C107 =80+4,28 d Nn C107 = 84,28 Para a solução deste problema, pode-se deduzir uma fórmula para calcular diretamente o montante com emprego do divisor fixo. EXEMPLOS 1. Uma duplicata de valor nominal equivalente a 200 um. foi resgatada três meses antes do vencimento, à taxa de 9% a.a. Qual o desconto? Cn = C + j Cn j Cn C C Cn Cn Cn d=Nin d = 200 x 0,0075 x 3 d = 4,50 Cn C( 2. Um título de 320 u.m. foi resgatado um mês e 23 dias antes do vencimento, à taxa de 18% a.a. Qual o desconto? Nn d n) Resolvendo o problema com esta fórmula, temos: N = 320 C107 80(2.000 107) 2.000 n = 53(dias) 36.000 18 C107 = 84,28 2 DESCONTOS SIMPLES d 2.1 Conceito 320 x53 2.000 d = 8,48 Quando um titulo de crédito (duplicata, nota promissória, letra de câmbio) é resgatado antes de seu vencimento, ele sofre um abatimento, que é denominado desconto. 2.2. 1.1 Valor atual ou valor presente O valor atual ou presente de um titulo é igual ao valor nominal menos o desconto. Denominando A,, o valor atual, temos: Um título possui um valor, chamado nominal, a ele declarado, que corresponde ao seu valor no dia do vencimento. Antes disso, o titulo pode ser resgatado por um valor menor que o nominal, sendo denominado valor atual ou valor presente. Chama-se desconto simples o calculado sobre um único valor do título (nominal ou atual). Se for calculado sobre o valor nominal, é chamado desconto comercial ou “por fora” e, se for calculado sobre o Matemática 2000 An,= N - d Como d = N i n An = N – N i n 27 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro d’ = N i n - d’i n d’ + d’ i n = N i n d’( 1 + i n) = N i n An = N(1 - i n) Ou, substituindo d pelo seu valor An N- Nn Nin 1 in Analogamente, a fórmula do desconto racional, com emprego do divisor fixo, é assim deduzida: An n d' Nn d' N - Nn An N( - n) An d' d' EXEMPLOS N d' n Nn - d'n d’ = N n - d’n 1. Qual o valor atual de uma duplicata de valor nominal equivalente a 120,75 u.m., à taxa de 6% a.a., 4 meses antes do vencimento? Ad’+ d’ n = N n d’ ( + n) = Nn An = N(1 —in) d' N = 120,75 EXEMPLOS i = 0,005 (0,5% ao mês) n = 4(meses) A4 = 120,75 (1 —0,005x4) A4= 118,34 1. Determinar o desconto racional de um titulo de valor nominal equivalente a 135 u.m., pago 2 meses antes do vencimento a 1% ao mês. 2. Uma letra de câmbio de valor nominal igual a 480 foi resgatada 2 meses e 26 dias antes do vencimento, a 1,2% ao mês. Qual o valor do resgate? An N Nn n d' n Nin 1 in N = 135 N = 480 i = 0,01 (1% ao mês) n = 86(dias) n = 2 (meses) 36.000 2.500 14,4 480 2.500 86 A 86 2.500 A86 = 463,49 d´ 135 x 0,01 x 2 1 0,01x2 d’ = 2,65 2. Um título de 200 u.m. sofreu o desconto racional de 20% a.a., 4 meses e 12 dias antes do vencimento. Qual o valor do desconto? 2.2.2 Desconto racional ou “por dentro” O desconto racional ou “por dentro” equivale ao juro simples calculado sobre o valor atual do título. Denominando d’ o desconto racional, temos: d' d’ = An i n Nn n N = 200 Entretanto, nessa equação há duas incógnitas, pois d’ eA,, são valores desconhecidos. Mas, sendo o valor atual a diferença entre o valor nominal e o desconto, pode-se substituir, na fórmula acima, A,, por N — d~ Dessa forma, n = 132(dias) 36.000 1.800 20 d’ = (N - d’ )i n Matemática 28 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro d' A3 = 169,81 200x 132 1.800 132 2. Um título de valor nominal igual a 75,40 u.m. sofreu o desconto racional de 1,5% ao mês, 1 mês e 17 dias antes do vencimento. Qual o valor atual? N An N d’ = 13,66 2.2.2.1 Valor atual ou valor presente Sendo o valor atual a diferença entre o valor nominal e o desconto, temos: N = 75,40 An = N - d‘ n = 47 (dias) Substituindo d’ pelo seu valor d ' An An An Nin 1 in N(1 i n ) - N i n 1 in N Nin -Nin 1 in An An A47 = 73,67 SISTEMA MONETÁRIO BRASILEIRO A nossa moeda atual é o real (R$) , incluindo os centavos. Assim escrevemos: R$ 10,00 = dez reais R$ 10,20 = dez reais e vinte centavos N 1 in Ou, substituindo d’ pelo seu valor An 36.000 2.000 18 2.000 x75,40 A 47 2.000 47 N An An Nin 1 in Nn temos: n Para fazermos os cálculos, seguimos mesmas regras que Números Decimais. EQUAÇÕES DO 1.º GRAU Nn n N( n )-N n n N N n-N n n N N N Equação: É o nome dado a toda sentença algébrica que exprime uma relação de igualdade. Ou ainda: É uma igualdade algébrica que se verifica somente para determinado valor numérico atribuído à variável. Logo, equação é uma igualdade condicional. EXEMPLOS Exemplo: 5 + x = 11 1. Qual o valor atual de um título de valor nominal equivalente a 180 u.m., 3 meses antes do vencimento, pelo desconto racional de 2% ao mês? N An 1 in 0 1 .membro Resolução de equações Para resolver uma equação (achar a raiz) seguiremos os princípios gerais que podem ser aplicados numa igualdade. i = 0,02 (2% ao mês) Ao transportar um termo de um membro de uma igualdade para outro, sua operação deverá ser invertida. n = 3 (meses) 180 1 0,02 x 3 Matemática 0 2 .membro onde x é a incógnita, variável ou oculta. N = 180 A3 as Exemplo: 2x + 3 = 8 + x fica assim: 2x - x = 8 - 3 = 5 29 x=5 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 2x Note que o x foi para o 1.º membro e o 3 foi para o 2.º membro com as operações invertidas. -x-y -8 x 0 3 x 3 Dizemos que 5 é a solução ou a raiz da equação, dizemos ainda que é o conjunto verdade (V). Agora, substituindo x = 3 na equação II: x + y = 8, fica: x + y = 8, fica 3 + y = 11, portanto y = 8 Exercícios Resolva as Equações 1) 3x + 7 = 19 Exemplo 3: 2) 4x +20=0 5x 2y 18 3) 7x - 26 = 3x -6 3x y Respostas: 1) x = 4 ou V = {4} 2) x = -5 ou V = {-5} 3) x = -8 ou V = {-8} - 2 - neste exemplo, devemos multiplicar a equação II por 2 (para “desaparecer” a variável y). EQUAÇÕES DO 1.º GRAU COM DUAS VARIÁVEIS OU SISTEMA DE EQUAÇÕES LINEARES 5x 2y 18 3x y 2 .(2) membro a membro: Resolução por adição. Exemplo 1 : y 11 x y 7 x y 1 ,Soma-se membro a 5 x 2y 18 6 x 2y 4 soma-se 5x + 2y = 18 6x – 2y = 4 membro. 11x+ 0=22 1) I ) x + y —7 ,Sabendo que o valor de x é igual 4 substitua este valor em qualquer uma das equações ( I ou II ), II) x – y = 1 2x +0 =8 2x = 8 8 x 2 x=4 5x + 2y = 18 y=3 x Exercícios. Resolver os sistemas de Equação Linear: 1) 3) y 11 y 11 2x 20 5x y 16 8x 4y 28 2x 2 y 10 Respostas: 1) V = {(3,1)} 2) 5x y 8x 3y 7 2 2) V = {(1,2)} 3) V {(2,3)} INEQUAÇÕES DO 1.º GRAU Distinguimos as equações das inequações pelo sinal, na equação temos sinal de igualdade (=) nas inequações são sinais de desigualdade. y 11 x y 8 ( - 1) -x y soma-se membro a membro Matemática 7x y y 8 Note que temos apenas a operação +, portanto devemos multiplicar qualquer uma ( I ou II) por -1, escolhendo a II, temos: 2x x=2 então V = {(2,4)} Dizemos que o conjunto verdade: V = {(4, 3)} 2x 22 11 5 . 2 + 2y = 18 10 + 2y = 18 2y = 18 - 10 2y = 8 y = 8/2 y =4 Substitui em I fica: 4+y=7 y = 7 –4 x= Substituindo x = 2 na equação I: Se quisermos verificar se está correto, devemos substituir os valores encontrados x e y nas equações x+y=7 x–y=1 4 +3 = 7 4-3=1 Exemplo 2 : 11x = 22 8 30 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro > maior que, menor que , maior ou igual, menor ou igual 2 a)3x + 4x + 1= 0 < a =3,b = 4,c = 1 2 b) y + 0y + 3 = 0 a = 1,b = 0, c = 3 Exemplo 1: Determine os números naturais de modo que 4 + 2x > 12. 4 + 2x > 12 2x > 12 - 4 2x > 8 x >8/2 x>4 2 c) - 2x -3x +1 = 0 a = -2, b = -3, c = 1 2 d) 7y + 3y + 0 = 0 a = 7, b = 3, c = 0 Exemplo 2: Determine os números inteiros de modo que 4 + 2x 5x + 13 Exercícios 4+2x 5x + 13 2x - 5x 13 - 4 -. 3x 9 . (-1) 3x - 9, quando multiplicamos por (-1), invertemos o sinal dê desigualdade para , fica: 3x - 9, onde x -9/3 ou x Destaque os coeficientes: 2)2x - 2x + 1 = 0 2 4) 6x + 0x +3 = 0 3)5y - 2y + 3 = 0 -3 2 2 Respostas: 1) a =3, b = 5 e c = 0 2)a = 2, b = -2 e c = 1 3) a = 5, b = -2 e c =3 Exercícios. Resolva: 1) x - 3 1 – x, 2) 2x + 1 6 x -2 3) 3 – x -1 + x Respostas: 1) x 2 1)3y + 5y + 0 = 0 Equações Completas e Incompletas Pela definição, o coeficiente a sempre diferente de zero, os coeficiente b e c são diferentes de zero. 2 2) x 3/4 3) x 2 Exemplos: 2 3x - 2x - 1= 0 EQUAÇÕES DO 2.º GRAU 2 y – 2y – 3 = 0 2 Definição: Denomina-se equação de 2.º grau com variável toda equação de forma: y + 2y + 5 = 0 2 ax + bx + c = 0 onde : x é variável e a,b, c R, com a São equações completas. Quando uma equação é incompleta, b = 0 ou c = 0, costuma-se escrever a equação sem termos de coeficiente nulo. 0. Exemplos: 2 3x - 6x + 8 = 0 2 0 y -y+9 =0 2 - 3y - 9y+0 = 0 2 Exemplos: 2 2x + 8x + 1 = 0 x + 0x – 16 = 2 x - 16 = 0, b = 0 (Não está escrito o termo x) 2 5x + 7x - 9 = 0 2 x + 4x = 0, c = 0 (Não está escrito o termo independente ou termo constante) Coeficiente da Equação do 2.º Grau Os números a, b, c são chamados de coeficiente da equação do 2.º grau, sendo que: 2 x = 0, b = 0, c = 0 (Não estão escritos o termo x e termo independente) 2 a representa sempre o coeficiente do termo x . b representa sempre o coeficiente do termo x. Forma Normal da Equação do 2.º Grau c é chamado de termo independente ou termo constante. 2 ax + bx + c = 0 Exemplos: Matemática 31 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Exercícios 7 5 -12 4 4 1 , -3 2 x" Escreva as equações na forma normal: 2 2 2 S 2 1) 7x + 9x = 3x – 1 2) 5x - 2x = 2x + 2 2 -3 2 2) 3x - 2x –2 Respostas: 1)4x + 9x + 1= 0 ou =0 2 b) 2x +7x + 3 = 0 a = 2, b = 7, c = 3 Resolução de Equações Completas 2 b - 4.a. c Para resolver a equação do 2.º Grau, vamos utilizar a fórmula resolutiva ou fórmula de Báscara. 2 =7 - 4 . 2 . 3 2 A expressão b - 4ac, chamado discriminante de equação, é representada pela letra grega (lê-se deita). 2 = b - 4ac escrever: logo se = 49 - 24 = 25 > 0 podemos 7 x 25 4 x b 2a x 7 5 -2 4 4 1 , -3 2 x' RESUMO S 7 4 5 -1 2 x" e 7 5 4 -12 4 -3 NA RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DO 2.º GRAU COMPLETA PODEMOS USAR AS DUAS FORMAS: b x Observação: fica ao SEU CRITÉRIO A ESCOLHA DA FORMULA. 2 ou b2 4 a c 2a = b - 4ac x Exercícios b 2a Resolva as equações do 2.º grau completa: 2 1) x - 9x +20 = 0 Exemplos: Respostas 1) V = { 4,5) 2 2 a) 2x + 7x + 3 = 0 2) 2x + x – 3 = 0 a = 2, b =7, c = 3 2) V = {1, 3/4 } 2 3) 2x - 7x – 15 = 0 3) V = {-3/4,5/2} x b2 4 a c 2a b x 7 2 7 2 2 7 49 24 2 4) V = { -1, -2 } 2 5) V = {2} 4) x +3x + 2 = 0 5) x - 4x +4 = 0 4 2 3 Equação do 2.º grau Incompleta x 4 7 x Estudaremos a resolução das equações incompletas do 2.º grau no conjunto R. 25 4 x 7 4 x' 7 5 4 2 Equação da forma: ax + bx = 0 onde c = 0 5 -2 4 Exemplo: 2 2x - 7x = 0 Colocando-se o fator x em evidência (menor expoente) -1 2 x (2x - 7) = 0 Matemática 32 x=0 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 2 x = ou 0 3 2 2x – 7 = 0 x =0 7 x= 2 2 x= + 0 S={0} Os números reais 0 e 7/2 são as raízes da equação S = {0; 7/2) Exercícios 2 1) 4x - 16 = 0 2 2) 5x - 125 = 0 2 3) 3x + 75x = 0 2 Equação da forma: ax + c = 0, onde b = 0 Relações entre coeficiente e raízes Exemplos: 2 Seja a equação ax + bx + c = 0 ( a 0), sejam x’ e x” as raízes dessa equação existem x’ e x” reais dos coeficientes a, b, c. 2 a) x - 81 = 0 2 x = 81 transportando-se o termo independente para o 2.º termo. b x' x= fundamental. 81 b e x" 2a pela relação 2a Relação: Soma das Raízes x=±9 b) Respostas: 1) V = { -2, + 2} 2) V = { -5, +5} 3) V = { 0, -25} S = {+9; - 9 } x' 2 x +25 = 0 x' 25 não representa número real, isto é b x" b x" b 2a 25 R. x' 2 b 2a 2a 2b 2a x" x = -25 x' Daí a soma das raízes é igual a -b/a ou seja, x’+ x” = -b/a a equação dada não tem raízes em R. 25 x= x' Relação da soma: S= c) 2 9x – 81 2 9x ou x" S={ } b a Relação: Produto das Raízes b b x' x" 2a 2a = 0 = 81 81 2 x = 9 2 x = 9 x x x' x" b b 4a2 2 b2 9 = =±3 x' x" S = { ±3} b2 x' x" Equação da forma: ax = 0 onde b = 0, c = 0 x' x" A equação incompleta ax = 0 admite uma única solução x = 0. Exemplo: x' x" 2 3x = 0 Matemática b a x" 33 b2 4a2 b2 4ac 4 a c 4a2 b2 4ac 4a2 b2 4ac 4a2 x' x" c a M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Daí o produto das raízes é igual a Se a = 1 essas relações podem ser escritas: b x' x" b x' x" 1 c ou seja: a c ( Relação de produto) a x' x" x' x" Sua Representação: 2 x -7x+2 = 0 S Representamos o Produto pôr P c P x' x" a P x' a = 1, b =-7, c = 2 b a x" x' x" c a 2 1 -7 1 7 2 Exercícios Exemplos: Calcule a Soma e Produto 2 1) 2x - 12x + 6 = 0 2 2) x - (a + b)x + ab = 0 2 3) ax + 3ax - 1 = 0 2 4) x + 3x - 2 = 0 2 9x - 72x +45 = 0 a = 9, b = 72, c = 45. S x' x" c Exemplo: Representamos a Soma por S b S x' x" a 1) c 1 x' b a x" - -72 9 72 9 Respostas: 1) S = 6 e P = 3 2) S = (a + b) e P = ab 3) S =3 e P =-1/a 4) S = -1 e P = -2 8 Aplicações das Relações P 2) = -24 c a x' x" 45 9 5 Se considerarmos a = 1, a expressão procurada é 2 x + bx + c: pelas relações entre coeficientes e raízes temos: 2 3x +21x – 24= 0 S x' a = 3, b = 21,c b a x" 21 3 - 21 3 x’ + x”= -b b = - ( x’ + x”) x’ . x” = c c = x’ . x” 7 2 Daí temos: x + bx + c = 0 P x' x" c a 24 3 b a x' x" P x' x" 2 -0 4 c a 0 - 16 4 4) ( a+1) - ( a + 1) x + 2a+ 2 = 0 S P x' b a x" x' x" Matemática c a 8 a = 4, b = 0, (equação incompleta) c = -16 2 3) 4x - 16 = 0 S - 24 3 16 4 Representação 4 x’ + x” = S Representando a soma a = a+1 b = - (a+ 1) c = 2a+2 x’ . x” = P Representando o produto 2 E TEMOS A EQUAÇÃO: x - Sx + P = 0 - a 1 a 1 1 a 1 a 1 2a 2 2 a 1 2 a 1 a 1 Exemplos: - a) raízes 3 e -4 S = x’+ x” = 3 + (-4) =3 – 4 = -1 P = x’ .x” = 3 . (-4) = -12 34 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro x - Sx + P = 0 2 x + x – 12 = 0 Qual é o número cuja soma de seu quadrado com seu dobro é igual a 15? Número procurado : x b) 0,2 e 0,3 S = x’+ x” =0,2 + 0,3 = 0,5 P = x . x =0,2 . 0,3 = 0,06 2 x - Sx + P = 0 2 x + 0,5x + 0,06 = 0 5 e 2 c) 2 equação: x + 2x = 15 Resolução: 2 x + 2x –15 = 0 3 4 2 x = (2) - 4 . 1 . (-15) x' =b -4ac 5 3 10 3 13 + = 2 4 4 4 5 3 15 P=x.x= . = 8 2 4 2 x - Sx + P = 0 13 15 2 x x+ =0 8 4 d) 4+ e –4 S = x’ +x” = 4 + (-4) = 4 –4 = 0 P = x’ . x” = 4 . (-4) = -16 2 x – Sx + P = 0 2 x –16 = 0 S = x’+ x” = 2 5e3- 2 2 x + 2x –15 = 0 x + 2x –15 = 0 2 2 (3) + 2 (3) – 15 = 0 (-5) + 2 (-5) – 15 = 0 9 + 6 – 15 = 0 25 – 10 – 15 = 0 0=0 0=0 (V) (V) Resolva os Problemas do 2.º grau: 1) O quadrado de um número adicionado com o quádruplo do mesmo número é igual a 32. 2) A soma entre o quadrado e o triplo de um mesmo número é igual a 10. Determine esse número. 3) O triplo do quadrado de um número mais o próprio número é igual a 30. Determine esse numero. 3) 2 e -4/5 2 2) x - x - 30 = 0 4) A soma do quadrado de um número com seu quíntuplo é igual a 8 vezes esse número, determine-o. 2 3)x - 6x/5 - 8/5 = 0 4) x - 6x + 4 = 0 2 5) x - 6x = 0 Respostas: 1) 4 e –8 3) -1013 e 3 Resolução de Problemas Um problema de 2.º grau pode ser resolvido por meio de uma equação ou de um sistema de equações do 2.º grau. 2) -5 e 2 4) 0 e 3 INEQUAÇÕES DE 2º GRAU Chama-se inequação do 2º grau com uma variável toda inequação da forma: Para resolver um problema do segundo grau devese seguir três etapas: 2 2 ax + bx + c > 0 2 ax + bx + c 0 Estabelecer a equação ou sistema de equações correspondente ao problema (traduzir matematicamente), o enunciado do problema para linguagem simbólica. com a ax + bx + c < 0 2 ax + bx + c 0 0 Assim, são inequações do segundo grau com uma variável: Resolver a equação ou sistema 2 x - 2x + 3 > 0 2 3x - x + 1 0 Interpretar as raízes ou solução encontradas Exemplo: Matemática 5 Verificação: 5 5) 6 e 0 Respostas: 2 1) x -3x+6= 0 10 2 Os números são 3 e - 5. Componha a equação do 2.º grau cujas raízes são: 4) 3 + 3 = 64 Exercícios 2) 6 e –5 2 8 2 x" = 4 + 60 2 1) 3 e 2 2 64 2 1 2 8 2 2 8 6 2 2 x 2 x - 4x + 4 < 0 2 - 2x + x + 3 0 O conjunto universo da variável é o conjunto R. 35 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 01. Se der R$12,00 a cada garoto, ficarei ainda com R$ 60,00. Para dar R$15,00 a cada um precisarei de mais R$ 6,00. Quantos são os garotos ? (12X + 60 = 15X – 6) RESOLUÇÃO Resolver uma inequação do segundo grau com uma variável é determinar o seu conjunto solução, isto é, o conjunto dos valores reais de x para os quais a 2 função y = ax + bx + c é positiva ou negativa. 02. Distribuí certo número de selos entre os alunos de uma das minhas turmas, cabendo 5 para cada um. Se eu fosse distribuir para a outra turma, que tem 31 alunos a mais, eu teria de dar 2 selos a cada aluno e me sobrará 1. Quantos selos eu distribuí? Vejamos alguns exemplos de resolução, onde aplicaremos o estudo da variação do sinal da função quadrático. 1º Exemplo: Resolver a inequação 03. Duas cidades, A e B, distam 360 km uma da outra. Às 8 horas, um carro sai de A em direção a B e outro de B em direção a A, sendo que os dois se cruzam às12 horas num ponto a 120 km de A. Qual a velocidade do carro que partiu de A? 2 x - 3x + 2 > 0 2 x - 3x + 2 > 0 2 = (-3) - 4(1)(2) = 9 - 8 = 1 x x' 3 1 3 21 4 2 1 04. A diferença entre dois números é 15. Multiplicando-se o maior pôr 11, a diferença passa a ser 535. Calcular os dois números. 2 2 e x' ' = 2 2 1 05. O produto de um número a pelo número 263 é p. Acrescentando-se 4 unidades ao fator a e conservando o fator 263, qual será o novo produto? Pelo esquema temos: S= x R | x < 1 ou x > 2 06. A soma de dois números é 90. Calcule o menor desses números, sabendo que o produto deles dividido por sua diferença dá o maior. Esquema: a = 1 > 0 2º Exemplo: Resolver a inequação: 2 - 4x + 4x - 1 < 0 07. Seja o produto 456 x 34. Aumenta-se o muItiplicador de 1. De quanto devemos aumentar o multiplicando para que o produto exceda a antigo de 526? 08. Entre os números inteiros inferiores a 200, quais são aqueles que podem servir de dividendo, em uma divisão de números inteiros, cujo quociente é 4 e o resto 35? 2 - 4x + 4x -1 = 0 2 4x - 4x + 1 = 0 2 = (-4) - 4(4)(1) = 16 - 16 = 0 4 24 x 4 8 1 2 09. São dados dois números dos quais o maior é 400. Tirando-se 210 de um deles e 148 do outro, a soma dos restos é 200. Qual o menor número ? Pelo esquema, temos : S= x R| x 10. Um aluno ao multiplicar um número por 60, esqueceu-se de colocar o zero à direita e obteve inferior 291.006 do que deveria ter encontrado. Calcular o número 1 2 Esquema: a = - 4 < 0 11. Dois alunos têm, cada um, certo número de canetas. Se o 1º desse uma ao 2º, teriam igual número; se o 2º desse uma ao 1º, este terá então duas vezes mais do que o 2.º. Quem tem o maior número de canetas, possui: a) 5 c) 9 d) 11 e) 13 12. Você e eu temos juntos R$ 615,00. Se você me desse R$ 140,00, ficaria com R$ 65,00 mais do PROVA SIMULADA DE MATEMÁTICA Matemática b) 7 36 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro que eu. Se eu lhe desse R$ 20,00 você ficaria com: 23. Dois terços de uma peça de fazenda medem 90 metros. Quantos metros tem a peça ? a) R$ 225,00 b) R$ 285,00 c) R$ 300,00 d) R$ 400,00 e) R$ 500,00 24. Se meu ordenado ? 3 13. Calcular de um número ou de uma quantia é 5 3 multiplicar por esse número ou essa quantia ? 5 1 14. Quando se diz que de um número é 12, a 4 4 fração que corresponde ao número é ? 4 25. Qual a área aproximada do Brasil se 2 26. Gastei R$ 720,00 e fiquei ainda com 2 de meu 5 ordenado. Qual o meu ordenado? 27. Uma torneira enche um tanque em 3 horas. Em 2 3 1 ou ou de meu dinheiro, 5 7 9 5 esse dinheiro é representado pela fração ou 5 7 9 ou , respectivamente?. 7 9 quantos minutos enche e 3 do tanque ? 4 2 do meu ordenado com aluguel de casa 5 28. Gasto 3 1 de meu ordenado são R$300,00, de meu 5 5 1 dele em outras despesas. Fico ainda com R$ 2 200,00. Qual é o meu ordenado ? ordenado corresponderá a R$ 300,00 : 3 ? 17. Quanto é 2 dessa 5 área do 340.000 km ? 15. Se eu gasto 16. Se 3 de meu ordenado é R$ 660,00, qual é o 4 29. Pedro gastou 1 do número de minutos de uma hora 4 depois, ? 1 da quantia que possuía e, 3 2 dessa quantia. Ficou ainda com R$ 9 40,00. Quanto Pedro possuía ? 18. Quanto vale 3 de R$100,00? 5 30. Num time de futebol carioca, metade dos jogadores contratados são cariocas, 19. Um aluno de ginásio é obrigado a freqüentar, no 1 são dos 3 outros Estados e os 4 restantes são estrangeiros. Quantos jogadores contratados tem o clube ? 3 mínimo, das aulas dadas durante o ano letivo. 4 31. Uma torneira enche um tanque em 20 horas e outra em 30 horas. Em quanto tempo as duas juntas encherão o tanque? Se o seu ginásio der 720 aulas, quantas no mínimo terá de freqüentar ? 20. Cada aula do antigo Curso de Artigo 99, da Rádio Ministério da Educação, tinha a duração de 32. Uma empresa construtora pode fazer uma obra em 40 meses e outra em 60 meses. Em quanto tempo as duas, juntas, podem fazer essa obra? 5 12 da hora. Quantos minutos de duração tinha cada aula ? 33. Que horas são se o que ainda resta para terminar 21. Comprei um apartamento por R$420.000,00. Paguei o dia é 2 de entrada e o resto em 10 meses. 3 Quanto dei de entrada ? 22. Um comerciário gastou 34. Paulo gastou 1 de seu ordenado, 3 3 do que possuía e, a seguir, a 4 metade do resto. Ficou ainda com R$ 7,00. Quanto Paulo possuía ? comprando um pequeno rádio por R$ 250,00. Qual o seu ordenado ? Matemática 2 do que já passou ? 3 37 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 35. Dei 46. Achar as frações próprias irredutíveis tais que o produto de seus termos seja 84. 3 do meu dinheiro a meu irmão e metade do 5 resto a minha irmã. Fiquei ainda com os R$ 8,00. Quanto eu possuía? 47. Qual a fração que, acrescida de seu quadrado, dá como soma outra fração que representa a 36. O lucro de uma sociedade em 1965, foi igual a R$1.400.000,00. Esse lucro foi dividido entre os três sócios de modo que o primeiro recebeu parte do segundo e este fração inicial multiplicada por 48. Um excursionista fez uma viagem de 360 km. Os 2 da 3 3 1 do percurso foram feitos de trem, a 4 8 4 da parte do terceiro. 5 cavalo e o resto de automóvel. Quantos km andou de automóvel e que fração representa da viagem total? Qual a parte de cada um ? 37. A soma, de dois números é 595 e um deles é iguaI a 12 do outro. Quais são esses números? 5 38. A metade de minha idade aumentada de seus 49. Para ladrilhar 4 5 serão necessários para ladrilhar 3 da área do 4 2 2 primeiro excedem de 140 m os da área 5 50. Dois lotes têm a mesma área. Os 2 do outro. Quais as medidas desses ângulos ? 3 do segundo. A área de cada lote é de 2 ...................... m . 40. Diminuindo-se 8 anos da idade de meu filho 3 de sua idade. Qual a idade de 5 51. Pedro e Paulo encarregados de uma obra, fariam todo o trabalho em 12 dias. No fim do quarto dia de trabalho, Pedro adoeceu e Paulo concluiu o serviço em 10 dias. Que fração da obra cada um executou? meu filho ? 41. Duas pessoas têm juntas 76 anos. Quantos anos a 3 do mesmo 8 pátio? 39. A soma de dois ângulos é 90 graus. Um deles é tem cada uma se 5 de um pátio empregaram-se 7 46.360 ladrilhos: Quantos ladrilhos iguais é igual a 52 anos. Qual é a minha idade ? obtém-se os 82 ? 27 2 da idade da maior é igual 5 52. Cláudia e Vera possuíam juntas R$100,00. Ao comprarem um presente de R$ 23,00 para oferecer a uma amiga comum, cada qual deu uma quantia diferente, na medida de suas 4 da idade da menor? 9 1 do 4 1 dinheiro de que dispunha e Vera com do 5 possibilidades. Cláudia entrou com 42. Quando devo subtrair do numerador da fração 324 para torná-la nove vezes maior? 349 seu. Calcule com quanto Cláudia contribuiu? 43. A soma da metade com a terça parte da quantia que certa pessoa tem é igual a R$15,00. Quanto possui esta pessoa ? 53. Numa cesta havia laranjas. Deu-se pessoa, a terça parte do resto a outra e ainda restam 10 laranjas. Quantas laranjas havia na cesta ? 44. Uma pessoa despendeu certa quantia na compra de um terreno e o vendeu por R$ 35.000,00; nesta venda ganhou 3 do que despendera. 4 54. Paulo e Antônio têm juntos R$123,00. Paulo Por quanto comprou o terreno? 45. Determinar a fração-equivalente a 2 a uma 5 gastou 7 cuja soma 15 2 3 e Antônio do que possuíam, 5 7 ficando com quantias iguais. Quanto possuía cada um ? dos termos é 198. 55. Dividir um número multiplicá-lo por: Matemática 38 por 0,0625 equivale a M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro a) 6,25 b) 1,6 e) c) 1 16 d) do segundo é de .. . . . . . . . . . . . .. quilômetros quadrados. 16 65. Dividiu-se um terreno de 200 hectares de área em duas partes. A quarta parte da primeira é igual a sexta parte da segunda. A primeira parte tem . . . . . . . . . . . . . . . . . . decâmetros quadrados. 625 100 56. A fração equivalente a 34 , cujos termos têm 51 66. Um terreno retangular com 8,40 m de frente e 22 m de fundo foi vendido por R$ 27.720,00. Por quanto foi vendido o metro quadrado? para menor múltiplo comum 150, é: 10 15 50 d) 75 2 3 20 e) 30 a) b) c) 30 50 67. Um campo de forma retangular mede 3 dam de frente e superfície estão cultivados, pede-se em ha, a área da parte não cultivada. 57. Duas torneiras são abertas juntas, a 1.ª enchendo um tanque em 5h, a 2.ª enchendo outro tanque de igual capacidade em 4h. No fim de quanto tempo o volume que falta para encher o 2.º será 68. Em certa cidade um ha de terreno custa R$ 80.000,00. Calcule o lado de um terreno quadrado adquirido por R$7.200,00. 1 do volume que falta para encher 4 69. A área de um trapézio é de quatro decâmetros quadrados dois metros quadrados e vinte e quatro e 24 decímetros quadrados; sabendose que as bases medem respectivamente 5 metros e 3 metros, calcular a altura desse trapézio, dando a resposta em milímetros. o 1.º tanque? 58. Um negociante ao falir só pode pagar 17 do que 36 deve. Se possuísse mais R$ 23.600,00 poderia pagar 80% da divida. Quanto deve ele? 70. As dimensões de um retângulo são 2,25 m e 0,64 m. O lado do quadrado equivalente a esse retângulo tem por medida: 59. O som percorre no ar 340 metros por segundo. Que distância (em quilômetros) percorrerá em um minuto? a) 1,2 m b) 3,6 m c) d) 12 m e) 0,72 m 60. Medi o comprimento de um corredor e encontrei 8,40 m. Verifiquei, depois, que o metro utilizado era de fabricação defeituosa, pois seu comprimento tinha menos 2 centímetros do que o verdadeiro. Qual a medida exata do corredor ? 0,18 m 71. Se eu diminuir a área de um terreno os seus 5 , 8 2 a área passará a ter 112,50 dam , mas se eu acrescentar. . . . . . . . . . . . . . .. . centiares ele ficará com 5 hectares e 4 ares. 61. Medi o comprimento de um terreno e achei 18 passos e 2 pés. Verifiquei, depois, que o comprimento de meu passo vale 56 cm e o de meu pé 25 cm. Qual o comprimento do. terreno em metros? 72. Um muro de 18,25m de comprimento deverá levar duas faixas de ladrilhos paralelos entre sí em toda a sua extensão. A primeira faixa mede 1,25 m de largura e a segundo 0,75 m. Cada ladrilho, que é quadrado, mede 0,25 m de lado e custa R$ 3,00. Quanto custarão os ladrilhos para esta obra ? 62. Com 22 livros de 3 cm e 7cm de espessura formase uma pilha de 1,06 m de altura. Quantos livros foram usados com a espessura de 3 cm? 3 73. Dois terços de uma caixa cujo volume é 2.760 m estão cheios de um certo óleo. Quantos dal d'água devem ser colocados na caixa para acabar de enchê-la? 2 63. A área de uma sala é de 45 m . Quantos tacos de 2 madeira de 150 cm serão necessários para taquear essa sala? 74. Um reservatório de água tem as dimensões: 2,4 m; 5 m e 1m. Quantos dal de água podemos depositar no referido reservatório? 64. A soma das áreas de dois terrenos é de 50 hectares. O primeiro terreno tem mais1.400 decâmetros quadrados que o segundo. A área Matemática 1 2 hm de fundo. Sabendo que da 4 3 39 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 75. Uma caixa d'água tem as seguintes dimensões: 1,20 m de comprirnento; 8 dm de largura e 50 cm de altura. Calcular quantos litros d'água há nesta caixa, sabendo-se que faltam 5 cm para ficar cheia. Quantos pregos poderão ser feitos com um rolo de 35,1 kg desse mesmo fio? 85. Se um litro de óleo pesa 960 g, qual o volume ocupado por 2,4 t desse óleo? 76. Uma sala de 0,007 Km de comprimento, 80 dm de largura e 400 cm de altura, tem uma porta de 2 2 2,4 m de área e uma janela de 2m de área. Quantos litros de tinta serão precisos para pintar a sala toda, com o teto, sabendo-se que 2 com 1 L de tinta pinta-se 0,04 dam ? 86. Um vaso cheio de um certo líquido pesa mais 1kg do que se estivesse cheio de água. Um dal desse líquido pesa 12 kg. A capacidade do vaso é de . .. ... . .... . ... . .litros. 87. Um tanque está cheio de água. Esvaziando-se um terço de sua capacidade restam 21,35 hl mais do que a sua quarta parte. O peso da água contida no tanque, quando cheio é ......................... toneladas. 77. Um terreno retangular de 27 ares de área, tem 3.000 cm de largura. Esse terreno deve ser cercado com um muro de dois metros de altura. Sabendo-se que cada metro quadrado 3 de muro construído consome 300 dm de concreto, pergunta-se, quantos metros cúbicos de concreto serão consumidos no muro todo ? 88. Dois vasos cheios de água pesam 2,08kg. Um contém 14 cl mais do que o outro. Determinar, em litros, a capacidade de cada um, sabendose que os vasos vazios pesam juntos 12 hg. 78. Dois vasos contêm em conjunto 3,5 hl. Tirando-se 75 L do primeiro e 10,5 dal do segundo, ficam quantidades iguais. A capacidade do primeiro vaso é de . . . .. . . . . . . . . . . . . e a do segundo .................. 89. Analizando certa amostra de leite, verificou-se que a ele havia sido adicionado água. Um litro de leite adulterado pesava 1.015g. Calcule quantos ml de água adicionada contém 1 litro dessa amostra, sabendo-se que o leite puro pesa 1.025 g por litro e a aguá 1.000 g por litro? 79. Um reservatório estava cheio de água. Esvaziouse esse reservatório de 1 da sua capacidade 3 90. Um avião consome 2,3 dal de gasolina por minuto de vôo. Sabendo-se: 1.º) sua velocidade de cruzeiro é de 450km/h; 2.º) a gasolina pesa 0,7 kg por litro; 3.º) o avião deve transportar 60% a mais do que a gasolina necessária; e retirou-se depois 4 hl d’água. Quantos litros ficaram se o volume restante corresponde a 3 da capacidade total do reservatório? 5 determinar quantas toneladas de gasolina deve transportar esse avião para fazer uma viagem de 1.125 km. 80. Calcule, em hl, a capacidade de um reservatório, com a forma de um paralelepipedo retângulo cujo comprimento é o triplo da largura e esta o dobro da altura, sendo que a soma das três dimensões é igual a 18 m. 91. Qual é o número, cujos 81. A soma das capacidades de dois reservatórios é igual ao próprio número, mais 72? 3 de 20 hl. O primeiro contém água até os de 4 92. Que horas são, se o que ainda resta para terminar sua capacidade e o segundo até a metade. Se colocarmos a água do primeiro no segundo, este ficará cheio. Qual o volume do segundo 3 em m ? o dia é 2 do que já passou? 3 93. As idades de João e Pedro somam 45 anos e há 5 anos a idade de João era quatro vezes a de Pedro. Que idades têm agora João e Pedro? 3 82. Quantas toneladas pesam 40.000 m de certa substância, sabendo-se que um litro pesa 2,5 kg? 94. Roberto tem 24 anos e Paulo 10. No fim de quantos anos a idade de Roberto será o triplo da de Paulo? . 83. Um tanque de 1,5 m de comprimento, 12 dm de largura e 80 cm de altura está cheio de óleo do qual cada hl pesa 80kg. Qual o peso, em toneladas, do óleo contido no reservatório? 95. Dois indivíduos têm: o primeiro 45 anos e o segundo 15. Depois de quantos anos a idade do segundo será um quarto da idade do primeiro? 84. Um metro de fio pesa 487,5 g. Esse fio é para fazer pregos de 0,09 m de comprimento. Matemática 2 3 mais os mais 54 é 5 7 40 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 31) 32) 33) 34) 35) 36) 37) 38) 39) 40) 41) 42) 43) 44) 45) 46) 47) 48) 49) 50) 51) 52) 53) 54) 55) 56) 57) 58) 59) 60) 61) 62) 63) 64) 65) 66) 67) 68) 69) 70) 71) 72) 73) 74) 75) 76) 77) 78) 79) 80) 81) 82) 83) 84) 85) 86) 87) 88) 89) 90) 91) 92) 96. A soma das idades de A e B é 35. Daqui a 5 anos a idade de A será o dobro da de B. Calcular as idades de A e B. 97. Um pai tem 32 anos e o seu filho 14. Quando aconteceu ou acontecerá que a idade de um seja o triplo da do outro? 98. Um pai diz a seu filho: hoje, a sua idade é minha e há 5 anos era 2 da 7 1 . Qual a idade do pai 6 e qual a do filho? 99. Resolva o problema: Há 18 anos a idade de uma pessoa era o duplo da de outra; em 9 anos a idade da primeira passou a ser 5 4 da segunda. Que idade têm as duas atualmente? 100. Uma pessoa possui 2 cavalos e uma sela que vale R$15,00. Colocando a sela no primeiro cavalo, vale este o dobro do segundo. Colocando-a no segundo, vale este R$ 30,00 menos que o primeiro. Quanto vale cada cavalo? RESPOSTAS 01) 02) 03) 04) 05) 06) 07) 08) 09) 10) 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19) 20) 21) 22) 23) 24) 25) 26) 27) 28) 29) 30) 22 105 30km/h 52 e 37 p +1.052 30 2 179, 183, 187, 191, 195 e199 158 5.389 b e Sim Sim Sim Sim 15 min R$ 60,00 540 25 mim R$ 280.000,00 R$ 750,00 135 R$ 880,00 2 850.000 km R$ 1.200,00 135min R$ 2.000,00 R$ 90,00 24 Matemática 41 12h 24 meses 14h 24 min R$ 56,00 R$ 40,00 R$ 320.000,00 R$ 480.000,00 R$ 600.000,00 175 e 420 40 anos 54 e 36 graus 20 anos 40 e 36 288 R$ 18,00 R$ 20.000,00 63/135 1/84, 3/28, 4/21, e 7/12 55/27 45 km e 1/8 24.339 400 1/6 e 5/6 R$ 60,00 25 R$ 60,00 e R$63,00 d d 3h 45 min R$ 72.000,00 20,4 km 8,232 m 10,58m 12 3.000 0,18 8.000 R$ 150,00 0,025 há 30 m 100.560 mm a 20.400 R$ 1.752,00 92 dal 1.200 dal 432 L 56,9 L 144 190 L e 160 L 3.600 L 960 hl 3 1,200 m 100.000t 1,152t 800 3 2.500 dm 5 5,124 0,32 L e 0,46 L 400 ml 3,864 t -105 14h 24 min M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro 93) 33 e 12 94) Há 3 anos 95) Há 5 anos 96) 25 e 10 97) Há 5 anos 98) 35 e 10 anos 99) 24 e 21 100) R$ 60,00 e R$ 105,00 FUNCOES Obs : na notação y = f(x) , entendemos que y é imagem de x pela função f, ou seja: Introdução y está associado a x através da função f. O estudo de funções é um dos mais importantes da matemática, onde se preocupa estabelecer uma relação entre duas grandezas variáveis, sendo aplicado também a diversas ciências. Exemplo: f(x) = 4x+3 ; então f(2) = 4.2 + 3 = 11 e portanto , 11 é imagem de 2 pela função f ; Par ordenado f(5) = 4.5 + 3 = 23 , portanto 23 é imagem de 5 pela função f , f(0) = 4.0 + 3 = 3, etc. Dado dois elementos x e y de um conjunto e estabelecido entre eles uma determinada disposição (ou ordem), isto é, x sendo o primeiro e y o segundo elemento, formamos o par ordenado (x,y). Para definir uma função , necessitamos de dois conjuntos (Domínio e Contradomínio ) e de uma fórmula ou uma lei que relacione cada elemento do domínio a um e somente um elemento do contradomínio . A igualdade entre dois pares ordenados será atendida se os primeiros termos estiverem iguais entre si e os segundos termos também iguais entre si: (a,b) = (c,d) <-> (a = c e b = d). Todo par ordenado de números reais é representado no plano cartesiano por um ponto, tal plano é caracterizado por dois eixos perpendiculares entre si; o eixo das abscissas (eixo x) e o eixo das ordenadas (eixo y), tendo a origem do sistema o ponto O (0,0). OO- O conjunto A é o domínio da função. Dados dois conjuntos, podemos formar pares ordenados através de uma relação entre eles, o conjunto formado por estes pares ordenados é denominado produto cartesiano definido por: A x B = { (x,y) / x E A e Y E B}.Quando A ou B vazios, temos que A x B vazio. - O conjunto B é o contradomínio da função. - O elemento y de B, associado ao elemento x de A, é denominado imagem de x. - O subconjunto de B formado pelos elementos que são imagens dos elementos de A é denominado conjunto imagem ou apenas imagem da função. 1 - Definição Dados dois conjuntos A e B não vazios , chama-se função (ou aplicação) de A em B, representada por y = f(x) , a qualquer relação binária que associa a cada elemento de A , um único elemento de B . Quando R e R , sendo R o conjunto dos números reais , dizemos que a função f é uma função real de variável real . Na prática , costumamos considerar uma função real de variável real como sendo apenas a lei y = f(x) que a define , sendo o conjunto dos valores possíveis para x , chamado de domínio e o conjunto dos valores possíveis para y , chamado de conjunto imagem da função . Assim , por exemplo , para a função definida * por y = 1/x , temos que o seu domínio é D(f) = R , ou seja o conjunto dos reais diferentes de zero (lembrese que não existe divisão por zero) , e o seu conjunto Portanto , para que uma relação de A em B seja uma função , exigeque não esteja associado a nenhum elemento pertencente ao conjunto A. Matemática 42 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro * imagem é também R , já que se y = 1/x , então x = 1/y e portanto y também não pode ser zero . Dada uma função f : A Uma função y = f(x) é injetora quando elementos distintos do seu domínio , possuem imagens distintas, isto é: x1 x2 f(x2) . 1) definida por y = f(x) , Exemplo: cartesianas . O gráfico obtido será o gráfico da função f . Assim , por exemplo , sendo dado o gráfico cartesiano de uma função f , podemos dizer que: a) a projeção da curva sobre o eixo dos x , nos dá o domínio da função . 2.3 - Função bijetora b) a projeção da curva sobre o eixo dos y , nos dá o conjunto imagem da função . Uma função é dita bijetora , quando é ao mesmo tempo , injetora e sobrejetora . c) toda reta vertical que passa por um ponto do domínio da função , intercepta o gráfico da função em no máximo um ponto . Exemplo: Veja a figura abaixo: Exercícios resolvidos: 1 - Considere três funções f, g e h, tais que: A função f atribui a cada pessoa do mundo, a sua idade. A função g atribui a cada país, a sua capital A função h atribui a cada número natural, o seu dobro. Podemos afirmar que, das funções dadas, são injetoras: 2 -Tipos de funções 2.1 - Função sobrejetora a) f, g e h b) f e h c) g e h d) apenas h e) nenhuma delas É aquela cujo conjunto imagem é igual ao contradomínio . Exemplo: Solução: Sabemos que numa função injetora, elementos distintos do domínio, possuem imagens distintas, ou seja: x1 2 1 2) . Logo, podemos concluir que: f não é injetora, pois duas pessoas distintas podem ter a mesma idade. g é injetora, pois não existem dois países distintos com a mesma capital. 2.2 - Função injetora Matemática 43 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro h é injetora, pois dois números naturais distintos, possuem os seus dobros também distintos. Assim é que concluímos que a alternativa correta é a de letra C. 2 - Seja f uma função definida em R - conjunto dos números reais - tal que f(x - 5) = 4x. Nestas condições, pede-se determinar f(x + 5). Solução: Vamos fazer uma mudança de variável em f(x - 5) = 4x, da seguinte forma: 4.2 - Função ímpar x-5=u A função y = f(x) é ímpar , quando f( - x ) = - f (x) , ou seja, para todo elemento do seu domínio, f( - x) = - f( x ). Portanto, numa função ímpar, elementos simétricos possuem imagens simétricas. Uma conseqüência desse fato é que os gráficos cartesianos das funções ímpares, são curvas simétricas em relação ao ponto (0,0), origem do sistema de eixos cartesianos. Substituindo agora (x - 5) pela nova variável u e x por (u + 5), vem: f(u) = 4(u + 5) f(u) = 4u + 20. Ora, se f(u) = 4u + 20, teremos: Exemplo: Agora resolva este: 3 y = x é uma função ímpar pois para todo x, teremos f(- x) = - f(x). A função f em R é tal que f(2x) = 3x + 1. Determine 2.f(3x + 1). 3 3 Por exemplo, f( - 2) = (- 2) = - 8 e - f( x) = - ( 2 ) = - 8. Resp: 9x + 5 O gráfico abaixo é de uma função ímpar: 3 - Paridade das funções 3.1 - Função par A função y = f(x) f(- x ) = f(x) , ou seja, para todo elemento do seu domínio, f( x ) = f ( - x ). Portanto , numa função par, elementos simétricos possuem a mesma imagem. Uma conseqüência desse fato é que os gráficos cartesiano das funções pares, são curvas simétricas em relação ao eixo dos y ou eixo das ordenadas. Exemplo: 4 y = x + 1 é uma função par, pois f(x) = f(-x), para todo x. Por exemplo, 4 4 f(2) = 2 + 1 = 17 e f(- 2) = (-2) + 1 = 17 Nota: se uma função y = f(x) não é par nem ímpar, dizemos que ela não possui paridade. O gráfico abaixo, é de uma função par. Veja abaixo o comportamento de uma função par quando x varia no intervalo [-1 1]. Matemática 44 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Exemplo: Determine a INVERSA da função definida por y = 2x + 3. Permutando as variáveis x e y, fica: x = 2y + 3 Explicitando y em função de x, vem: 2y = x - 3 - 3) / 2, que define a função inversa da função dada. O gráfico abaixo, representa uma função e a sua inversa. - Observe que as curvas representativas de f e de f , são simétricas em relação à reta y = x, bissetriz do primeiro e terceiro quadrantes. Exemplo O gráfico abaixo, representa uma função que não possui paridade, pois a curva não é simétrica em relação ao eixo dos x e, não é simétrica em relação à origem. 1 1 - FUNÇÃO INVERSA Dada uma função f : A -1 define-se a função inversa f como sendo a função -1 de B em A , tal que f (y) = x . Exercício resolvido: 2 : -1 Veja a representação a seguir: a) é inversível e sua inversa é f -1 b) é inversível e sua inversa é f (x) = c) não é inversível d) é injetora e) é bijetora SOLUÇÃO: Já sabemos que somente as funções bijetoras são inversíveis, ou seja, admitem função inversa. Ora, a 2 função f(x) = x , definida em R - conjunto dos números reais - não é injetora, pois elementos distintos possuem a mesma imagem. Por exemplo, f(3) = f(-3) = 9. Somente por este motivo, a função não é bijetora e, em conseqüência, não é inversível. É óbvio então que: a) para obter a função inversa , basta permutar as variáveis x e y . -1 b) o domínio de f é igual ao conjunto imagem de f . -1 c) o conjunto imagem de f é igual ao domínio de f . -1 d) os gráficos de f e de f são curvas simétricas em relação à reta y = x ou seja , à bissetriz do primeiro quadrante . Matemática Observe também que a função dada não é sobrejetora, pois o conjunto imagem da função f(x) = 2 + x é o conjunto R dos números reais não negativos, o qual não coincide com o contradomínio dado que é igual a R. A alternativa correta é a letra C. 2 - FUNÇÃO COMPOSTA 45 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Chama-se função composta ( ou função de função ) à função obtida substituindo-se a variável independente x , por uma função. Simbologia : fog (x) = f(g(x)) ou gof (x) = g(f(x)) . Veja o esquema a seguir: ou seja, a operação " composição de funções " não é comutativa . Exemplo: Dadas as funções f(x) = 2x + 3 e g(x) = 5x, pede-se determinar gof(x) e fog(x). Teremos: gof(x) = g[f(x)] = g(2x + 3) = 5(2x + 3) = 10x + 15 fog(x) = f[g(x)] = f(5x) = 2(5x) + 3 = 10x + 3 Matemática 46 M@rio Castro Apostilas Apostilas Prof.º Mário Castro Matemática 47 M@rio Castro Apostilas