EQUAÇÃO DO 2° GRAU Como já sabemos, o grau de uma equação é determinada pelo maior expoente de sua incógnita. Assim a equação do segundo grau apresenta em sua incógnita o expoente 2. X², agora vamos conhecer os tipos de equações do 2° grau e suas resoluções. Bons estudos! Partes de uma equação do 2° grau A equação do 2°grau é formada por uma igualdade que tem como primeiro membro três valores e no outro membro o zero ou outro número, como abaixo. X² +X +10 = 10 O X², X e o 10 são valores, mesmo que o X SEJA uma letra, ele representa um número que você vai encontrar. Podemos escreve uma equação geral para a equação do 2°grau ax² +bx +c = 0 Significa que para qualquer valor de a, b e c temos uma igualdade com uma constante que é o x que vai tornar verdadeira minha igualdade. Equação incompleta Na equação, como foi visto acima, temos o a, b e o c, mas não é sempre que eles estarão os três juntos, pode faltar um ou outro ou dois, mas apenas um deles nunca vai pode faltar. Você sabe qual é esse? Se você disse que era o b Você estava errado. Agora eu vou te dizer quem nunca vai pode faltar para que seja uma equação do 2° grau. O a, exatamente o a, pois se eu não tenho o a, eu não vou ter uma equação do 2° grau e sim uma do 1° grau. vejamos Com o a Sem o a ax² + bx + c = 0 bx + c = 0 aqui vemos uma equação do 2° grau aqui vemos uma equação do 1°grau Então a primeira forma incompleta de equação do 2° grau é ax = 0 Exemplo: 2x² = 8 Mas como resolver? Da mesma maneira que você viu na resolução da do 1° grau, isolando a incógnita, vamos lá! 2x² = 8 2x²/2 = 8/2 x²= 4 √x²= √4 coloco a raiz em cada lado, pois assim eu vou tirar o expoente de x x= √4 x= ±2 Assim temos que observar que a raiz de qualquer número é sempre ±, pois se o número for negativo ou positivo e elevado ao quadrado, ele vai ser sempre positivo. assim meu x tem dois valores +2 e -2 Se você quiser conferir, você pode substituir os valores achados na equação e ver se a igualdade é verdadeira, vejamos; para x = +2 2x² = 8 2.2² = 8 2.4 = 8 8=8 para x = -2 2x² = 8 2(-2)² = 8 2.4 = 8 8=8 Vamos ver outro exemplo: 2a² + a² = 9 3a² = 9 3a²/3 = 9/3 a² = 3 a = ±√3 Se você quiser sabe se está certo é só substituir por ±√3, se a igualdade der certo, você fez tudo muito bem. EXERCÍCIOS 1) a² + a² = 8 2) a² = 81 3) 3a² - a² = 32 4) 5a² + 5a² = 1000, CONFIRA SEUS RESULTADOS E SAIBA COMO ESTAR INDO NOS SEUS ESTUDOS, SE VOCÊ ACERTOU TUDO PODE CONTINUAR QUE VOCÊ ESTÁ MUITO BEM, SE ACERTOU DUAS OU MENOS, VOCÊ AINDA PRECISA LER MAIS UMA VEZ A MATÉRIA ATÉ AQUI DADA. Segunda forma de uma equação do 2° grau incompleta ax² + bx = 0 Nesse formato temos o a e o b, logo podemos achar de uma forma bem simples, através da evidência. Evidencia é o processo de colocar um termo comum a dois fatores ou números com incógnitas em função de uma multiplicação. Com o a igualdade ax² + bx = 0 Colocando em evidencia o termo x, pois eles estar em comum, desta forma. x(ax +b) = 0 SE EU FIZER A MULTIPLICAÇÃO EU VOLTO A EQUAÇÃO LEMBRANDO QUE EM UM PRODUTO, QUANDO O RESULTADO É ZERO, UM DOS TERMOS É ZERO EX: 2 * 0= 0 456.26546546 * 0 = 0 0*1=0 Com esse raciocínio podemos ver que uma das raízes desta equação é zero Raiz(resultado para incógnita) ax² + bx = 0 x(ax +b) = 0 x = 0 e ax +b = 0 Desta forma podemos achar as raízes ou resultados para minha incógnita Vamos ver esse processo com números: 1) Agora continuemos x² +x = 0 primeiro coloco em evidência o x x( x + 1) = 0 Sei que x = 0 E que x+ 1 = 0 x + 1 -1 = 0 -1 x = -1 E x = 0 São minhas raízes Se quiser conferir você já sabe! EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 1) x² -10x = 0 Δ = b² -4ac Δ = (-10)² -4 *1 * 0 Δ = 100 0 Δ = 100 x' = (-b + √∆)/ 2a (-(-10) + 10)/2 * 1 (10 + 10)/2 20/2 10 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-(-10) - 10)/2 * 1 (10 - 10)/2 0/2 0 2) x² + 3x = 0 Δ = b² -4ac Δ = 3² -4 *1 * 0 Δ=90 Δ=9 x' = (-b + √∆)/ 2a (-3 + 3)/2 * 1 (-3 + 3)/2 0/2 0 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-3 - 3)/2 * 1 (-3 - 3)/2 -6/2 -3 3) x² + 2x = 0 Δ = b² -4ac Δ = 2² -4 *1 * 0 Δ=40 Δ=4 x' = (-b + √∆)/ 2a (-2 + 2)/2 * 1 (-2 + 2)/2 0/2 0 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-2 - 2)/2 * 1 (-2 - 2)/2 -4/2 -2 4) 2 x² + 2x = 0 Δ = b² -4ac Δ = 2² -4 *2 * 0 Δ=40 Δ=4 x' = (-b + √∆)/ 2a (-2 + 2)/2 * 2 (-2 + 2)/4 0/4 0 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-2 - 2)/2 * 2 (-2 - 2)/4 -4/4 -1 5) 2 x² - 2x = 0 Δ = b² -4ac Δ = (-2)² -4 *2 * 0 Δ=40 Δ=4 x' = (-b + √∆)/ 2a (-(-2) + 2)/2 * 2 (2 + 2)/4 4/4 1 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-(-2) - 2)/2 * 2 (2 - 2)/4 0/4 0 AGORA VAMOS ESTUDAR A EQUAÇÃO DO 2° GRAU COMPLETA NO SEU FORMATO TOTAL ax² +bx +c = 0 Ao olharmos para essas equações abaixo podemos perceber algo. 4 x² +5x -6 = 0 que o a é 4 bé5 c é -6 x²+ 9x – 8 = 0 que o a é 1 bé9 c é -8 AGORA VEREMOS A FORMA DE ACHAR AS RAÍZES DE UMA EQUAÇÃO DO SEGUNDO GRAU COMPLETA Através da formula de Baskará: A nomenclatura sempre será a mesma ax² +bx +c = 0 Vamos achar com a formula de Baskará as raízes da equação 4 x² +5x -6 = 0 Primeiro vamos encontrar o Δ Δ = b² - 4 * a * c Δ = 5² - 4 * 4 * (-6) Δ = 25 – 16 * (-6) Δ = 25 + 96 Δ = 121 Agora vamos acha o x que são as raízes: x = (-b ± √Δ)/2a x = (-5 ± √121)/2a x = (-5 ± 11)/2a x’= (-5 +11)/2*4 x’ = 6/12 x’= ½ x”= (-5 -11)/2*4 x” =(-16)/12 X”= -4/3 Propriedades do Δ O Δ nos mostra certas características em relação ao seu resultado, por exemplo: se Δ for igual a 4, logo podemos concluir que existe mais de uma raiz para a equação. Se o Δ for igual a 0, logo a equação tem somente uma raiz e se o Δ for, por exemplo: -1, logo não existe raiz real. Então quando: Δ > 0, existe mais de uma raiz real. Δ = 0, existe somente uma raiz real. Δ< 0, não existe raiz real. Para conferir se as afirmativas acima são verdadeiras vamos a três exemplos: 1)x² +9x +20=0 Primeiro vamos achar o valor do Δ Δ=(b)² -4 * a * c Δ = (9)² -4 * 1 * 20 Δ = 81 – 4 * 1 * 20 Δ = 81 -4 * 20 Δ = 81 – 80 Δ = 1 se o Δ é maior que zero então temos duas raízes diferentes. x= (-b ±√Δ)2*a x = (-9± 1)/2*1 x= (-9±1)/2 x’= (-9-1)/2 x”=(-9+1)/2 x’= -10/2 x”= -8/2 x’=-5 x” = -4 Agora podemos perceber que quando o Δ > 0, temos duas raízes reais. 2) - 4x²-x-4=0 Primeiro vamos achar o Δ Δ=(b)² -4 * a * c Δ = (-1) ² -4*(-4)*(-4) Δ = 1 -4* 16 Δ = 1- 64 Δ = -63 Quando o Δ é menor que zero sabemos que não existe raiz real. 3) x² -2x -3=0 primeiro vamos achar o Δ Δ=(b)² -4 * a * c Δ = (-2)² -4 * 1 *(-3) Δ = 4 -4 * 1 *( -3) Δ = 4 -4 *( -3) Δ = 4 + 12 Δ = 16 Se o Δ é maior que zero sabemos que tem duas raízes reais, como foi visto no exemplo 1, agora você pode continuar. Ache as duas raízes desta equação. 4)3 x² - 2 x² + x =0 Δ = b² -4ac Δ = (-2)² -4 *3 * 1 Δ = 4 -12 Δ = -8 Se o Δ deu negativo significa que a raiz é um numero complexo, isto é, não existe raiz real. PRONTO! PROVADO? MUITO Vejamos bem. Para um estudo ser certo temos que entender o motivo do que estamos fazendo e isso pode ser dito como aplicações práticas, primeiramente você tem que praticar com muitas contas a seguir vamos vêlas: A) -x²-5x +6 =0 b) x²-4x -96=0 c) x²+x-20=0 d) x²-3x+2=0 e) x²+5x+6=0 f) 4x²-4x-35=0 g) 9x²-18x-7=0 h) 2x²-x-1=0 Lembre-se que para sabe se a resposta está certa devemos substituir na equação as raízes encontradas e o resultado deve ser zero. Agora vamos trabalhar com a parte mais interessante deste estudo que são as aplicações: 1) João acrescentou 2 cm a cada lado de um quadrado e obteve 100 cm² de área, qual era a medida do lado do quadrado antes que João aumentasse 2 cm? 2) A soma de dois números consecutivos é 123, quais são esses números? 3) O produto de dois números inteiros positivos e consecutivos é 305. Que números são esse? 4) O produto de dois números inteiros negativos e consecutivos é 306. Que números são esse? 5) Um número positivo excede em 1 unidade o triplo de outro. Se o produto desses números é 200 quais são esses números? 6) Determine dois números inteiros negativos que sejam consecutivos e cuja soma dos quadrados seja 365. RESPOSTAS DOS PROBLEMAS 1) As raízes foram 8 e -12, mas será considerada apenas o 8 pois não se tem espaço negativo. 2) Os números são 152 e 153 3) 17 e -18 4) 18 e -17 5) Deste eu te dou a resolução completa Δ = b² -4ac Δ = 3² -4 *9 * (-200) Δ = 9 + 7200 Δ = 7209 x' = (-b + √∆)/ 2a (-3 + 84,9058301885094)/2 * 9 (-3 + 84,9058301885094)/18 81,9058301885094/18 4,55032389936164 x'' = (-b - √∆)/ 2a (-3 - 84,9058301885094)/2 * 9 (-3 - 84,9058301885094)/18 -87,9058301885094/18 -4,88365723269497 6) 14 e -13 NOTA DO PROFESSOR: eu espero ter contribuído para que você aprendesse equação do 2° grau, estarei à disposição para sanar qualquer duvida que possa surgir e logo farei um estudo geral sobre equações, que estará no recanto em breve assim como estará também no meu blog sobre matemática numerosfaceis.blogspot.com Podem entra em contato comigo elos e-mails [email protected] [email protected] [email protected] H