Equação do 2º Grau Fábia Ferreira Equação do 2º Grau Suponha que você tenha 200 metros lineares de tela e pretenda construir um cercado retangular com área de 2100 m². Quais deverão ser as dimensões do retângulo? Indicando por x o comprimento do retângulo, em metros, a largura deverá ser indicada por (100-x): x 100-x 100-x x UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 2 Equação do 2º Grau Assim, temos: x(100-x)=2100 ou seja: 100x - x² = 2100 ou ainda: -x²+100x - 2100 = 0 Resolvendo essa equação, denominada equação do 2º grau, concluímos que o cercado deverá ter 70 m de comprimento por 30 m de largura. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 3 Equação do 2º Grau Toda equação da forma: ax² + bx + c = 0 em que a, b e c são números reais, com a ≠ 0, é chamada de equação do 2º grau. Se b = 0 ou c = 0, tem-se uma equação do 2º grau incompleta. Qualquer equação do 2º grau pode ser resolvida pela forma a seguir: −𝒃 ± ∆ 𝒙= 𝟐𝒂 em que: ∆ = b²- 4ac UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 4 Equação do 2º Grau A expressão ∆(delta), chamada de discriminante da equação, informa-nos se a equação tem raízes reais e, no caso de existirem, se são iguais ou diferentes. • Quando ∆ < 0, a equação não tem raízes reais. • Quando ∆ > 0, a equação possui 2 raízes reais e distintas. • Quando ∆ = 0, a equação possui 2 raízes reais e iguais. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 5 Equação do 2º Grau Exemplos: 1. Resolver, no conjunto dos números reais, a equação do segundo 2º grau: 5x² - 3x – 2 = 0 Resolução: Identificam-se os coeficientes da equação: a = 5; b = -3; c = -2. Calcula-se o discriminante: ∆ = b²- 4ac = (-3)² -4(5)(-2) = 49 Aplica-se a fórmula resolutiva: 1 x= -b ± √∆ x = -(-3)² ± √49 = 3 ± 7 = 2a 2(5) 10 -2/5 S = {1, -2/5 } UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 6 Equação do 2º Grau 2. Resolver a equação: 3x² + 5x – 2 = 0 Resolução: ∆ = 5² - 4(3)(-2) = 49 x= -5 ± √49 = 2(3) 1/3 -2 S={1/3, -2} UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 7 Equação do 2º Grau Se x’ e x’’ são raízes da equação do 2º grau ax² + bx + c = 0, então a soma S e o produto P dessas raízes são: S=-b e P= c a a UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 8 Equação do 2º Grau Exemplos: 3. A soma das idades de dois irmãos é 16 anos. O produto entre a idade do irmão mais novo pela diferença das suas idades é 14. Qual a idade dos irmãos? Resolução: • A soma das idades é dada por: x + y = 16 • O produto entre a idade do irmão mais novo pela diferença das idades por x(y – x) = 14, se considerarmos que o irmão mais novo tem x anos. • Montamos o sistema: x + y = 16 y = 16 - x x(y – x) =14 x(16 – x – x ) = 14 x(16 – 2x) = 14 16x – 2x² = 14 dividindo por 2 8x – x² = 7 x² - 8x + 7 = 0 S = -b/a = -(-8)/1 = 8 e P = c/a = 7/1 = 7 UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 9 • Comecemos pelo produto. As possibilidades de se obter produto igual a sete são: 7(1) e -7(-1) Como 7 + 1 = 8, estes números são as raízes da equação x² - 8x + 7 = 0. Para determinar y fazemos: y = 16 – x y’ = 16 – 7 = 9 y’’ = 16 – 1 = 15 x=7e1 y = 9 e 15 Logo, a solução será 7 e 9 anos ou 1 e 15 anos.