Equação do 1º Grau

Toda equação na variável x do tipo (ou redutível a) ax + b = 0 com a  0 e a , b  R é denominada equação polinomial do 1º grau em x.

Exemplos

3x - 6 = 0

3x = 6

x = 2

(é raiz, solução ou zero da equação; note que x = 2 o único valor de x que torna verdadeira a igualdade.)

Inequação do 1º Grau

Conceito de desigualdade

Os símbolos que representam desigualdades são: , >, < e toda sentença aberta (que possui pelo menos uma variável) onde apareça uma desigualdade é uma inequação.

Uma propriedade importante das desigualdades é:                        

a > b  - a < - b

Ou seja, multiplicando-se ou dividindo-se uma desigualdade por um número negativo "inverte-se o sentido" da desigualdade.

Exemplos

3x - 5 < x + 7

3x - x < 7 + 5

2x < 12

x < 6                   

Equação do 2º Grau

Toda equação na variável x do tipo (ou redutível a) ax2 + bx + c = 0 onde ; b , , é denominada equação polinomial do 2º grau.

Discriminante:

 = b² - 4ac

Se  > 0 temos se  = 0 temos  se  < 0 não existem raízes reais.

Se x1 e x2 são as raízes da equação ax2 + bx + c = 0 , então

Exemplos

 = b² - 4 . a . c

 = 49 - 4 . 1 . 12

 = 49 - 48

 = 1

Formas circulares Objetivos 

1) Ilustrar o método de exaustão de Eudoxo-Arquimedes com a determinação do perímetro da circunferência; 

2) Utilizar objetos e materiais de fácil aquisição para ilustrar as demonstrações. Público alvo Alunos do primeiro ano do ensino médio. Material Usar esferas de isopor ou plástico, discos de papelão ou EVA e barbante. Tempo de execução Apenas uma hora-aula. Introdução A matemática do ensino médio tem um grau de formalidade maior que o do ensino fundamental e é a demonstração de alguns resultados importantes que asseguram isto. Enquanto a classe não está pronta para uma demonstração de muita dificuldade, uma simples montagem ou instrumental justifica a fórmula e garante que o conceito será absorvido.

 

 

POTÊNCIAS E RAÍZES
Da mesma forma que a adição e a subtração, a multiplicação e a divisão, a potenciação
e a radiciação são operações inversas na Matemática, de forma que aplicando uma delas em
um determinado número, pode-se voltar ao mesmo número (teoricamente), aplicando a
operação inversa correspondente à primeira.
-POTENCIAÇÃO- Seja um número n natural e maior que 1: potência de base a e expoente n
é o produto de n fatores iguais a a. Representando a potência pela simbologia an , tem-se que:
an = a . a . a . ... . a (n fatores) (n natural e maior que 1)
POTÊNCIAS DE 2 POTÊNCIAS DE 3 POTÊNCIAS DE 5
21 = 2 31 = 3 51 = 5
22 = 4 32 = 9 52 = 25
23 = 8 33 = 27 53 = 125
24 = 16 34 = 81 54 = 625
25 = 32 35 = 243 55 = 3125
26 = 64 36 = 729 POTÊNCIAS DE 6
27 = 128 61 = 6
28 = 256 62 = 36
29 = 512 63 = 216
210 = 1024
QUADRADOS PERFEITOS
02 = 0 102 = 100 202 = 400 302 = 900
12 = 1 112 = 121 212 = 441 402 = 1600
22 = 4 122 = 144 222 = 484 502 = 2500
32 = 9 132 = 169 232 = 569 602 = 3600
42 = 16 142 = 196 242 = 576 702 = 4900
52 = 25 152 = 225 252 = 625 802 = 6400
62 = 36 162 = 256 262 = 676 902 = 8100
72 = 49 172 = 289 272 = 729 1002 = 10000
82 = 64 182 = 324 ... 5002 = 250000
92 = 81 192 = 361
PROPRIEDADES DAS POTÊNCIAS
P1 ; am . an = am+n exemplo: 24 . 27 = 211
P2 ; am : an = am - n exemplo: 312 : 35 = 37
P3 ; (am )n = am.n exemplo: (26)2 = 212
P4 ; (a . b)n = an . bn exemplo: 65 = (2 . 3)5 = 25 . 35
P5 ; (a : b)n = an : bn exemplo: 4 : 9 = (2 : 3)2 = 22 : 32 P6 ; 1n = 1
P7 ; a1 = a P8 ; 0n = 0 (n  0) P9 ; a0 = 1 (a  0)
P10 ; a-n = 1 : an (a  0 )
SINAIS:
(+)PAR = (+) (+)ÍMPAR = (+) (–)PAR = (+) (–)ÍMPAR = (–)
Exercícios - Calcule as potências:
a) 43 = b) (–3)4 = c) –34 = d) (–1)3 =
e) (–1)4 = f) (–1)2168 = g) –13978 = h) (–6)–3 =
i) –5–4 = j) ) 3
5
( 2  = l ) )7
2
( 1 = m) ) 2
3
 (4  =
-RADICIAÇÃO- Seja a um número natural não-nulo; um número x é chamado raiz
enésima de a, se, e somente se, elevado ao expoente n, reproduz o número a. Ou seja: x é
raiz enésima de a  xn = a
exemplos: 7 é a raiz quadrada de 49, pois 72 = 49
3 é a raiz cúbica de 27, pois 33 = 27
Simbologia:
n a  x n = índice da raiz a = radicando x = raiz enésima de a
Obs: n  2 n (A raiz quadrada de um número n desobriga a colocação do índice 2 no
radical)
Conseqüências: IMPAR  ou   PAR   PAR  
Sendo n, natural e n >1: n 1  1 ÍMPAR  1  1
PAR  1
PROPRIEDADES DAS RAÍZES (Obedecidas as condições de existência)
P1 ; n a.n b  n a.b exemplo: 3 2.3 7  3 14
P2 ; n a : n b  n
b
a exemplo: 3
6
18 : 6  18 
P3 ; m n a  m.n a exemplo: 3 10  6 10
P4 ; ( a)n = an exemplo: ( 5)2  52  25  5
P5 ; n am  n.p am.p exemplo: 3 2  3.4 24  1216
P6 ; n 
m
a n am exemplo: 5 5 3
3
4  4
Não esquecer: “ Quem está por dentro, está por cima; quem está por fora, está por baixo ”.
CUIDADOS: a) 2  3  5
b) 3 4.4 7  12 28
c) 36 = 6
d) x2 = 36  x = 6 ou x = – 6
EXTRAÇÃO INSTANTÂNEA DE RAÍZES QUADRADAS
Vamos rever os quadrados perfeitos apresentados no início da teoria das potências:
Note que a terminação (unidade) desses números aparece apenas em 6 resultados: 0, 1, 4, 5, 6
ou 9. Analisando o esquema abaixo, podemos concluir que é possível determinar o algarismo das
unidades, e em algumas vezes, o das dezenas de uma raiz quadrada de um determinado número,
de acordo com a sua terminação.
terminação em x 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
terminação em x2 0 1 4 9 6 5 6 9 4 1
Note que só existem 6 terminações diferentes para os quadrados perfeitos, portanto é
fácil concluir que números terminados em 2 , 3 , 7 e 8 não possuem raiz quadrada exata.
Assim invertendo o raciocínio anterior temos:
QUADRADO PERFEITO TERMINADO EM: RAIZ QUADRADA TERMINADA EM:
0 0
1 1 ou 9
4 2 ou 8
5 5
6 4 ou 6
9 3 ou 7
Assim podemos aplicar esses conhecimentos iniciais, para extrair rapidamente a raiz
quadrada de um número elevado como, por exemplo, 7396.
Verificando os quadrados perfeitos em intervalo de 10 unidades, encontramos 102 = 100 ,
202 = 400, 302 = 900 ... até chegarmos em 802 = 6400 e 902 = 8100. Note que 802 não
chegou no número solicitado (7396), porém 902 ultrapassou-o . Dessa forma, podemos concluir
que a raiz quadrada de 7396 será um número entre 80 e 90; porém como 7396 tem a
terminação 6, pela tabela acima, sua raiz quadrada deverá terminar em 4 ou em 6. Assim, só
existirão duas possibilidades para a raiz quadrada de 7396: 84 ou 86. Por uma simples
tentativa descobrimos que sua raiz quadrada vale 86.
E se um quadrado perfeito por maior que 10000 ? Precisamos lembrar que 1002 = 10000,
portanto, sua raiz quadrada será maior que 100.
Determine a raiz quadrada dos números:
3364
11449
29929
5625
19321
45796
71289
44944
 

A radiciação é uma operação matemática que envolve um produto (multiplicação) cujos fatores são todos iguais em seu fundamento, isto é, uma “potência”.

Nas potências, é dado um número chamado base, que é multiplicado por si mesmo n vezes (n é o expoente). Na radiciação, é feito o contrário: é dada a potência a fim de encontrar a base. Assim como todas as operações matemáticas, todo esse processo obedece a algumas propriedades, conhecidas como propriedades dos radicais ou propriedades das raízes.

Essas propriedades são utilizadas para simplificar e até mesmo para resolver raízes de índices elevados ou que possuam resultado não exato. Contudo, antes de uma exposição dessas propriedades, é bom relembrar o que é um radical e como encontrar seus resultados.

O que é um radical?

Radical é o símbolo utilizado para identificar uma radiciação.

Definição da “raiz enésima de x”
Definição da “raiz enésima de x”

Na imagem acima, é o índicex é o radicando e L é a raiz enésima. O símbolo “√” é conhecido como radical e é utilizado para representar a operação matemática radiciação.

Nessa operação, o número L é obtido de acordo com o seguinte princípio: L é um número que, multiplicado por si mesmo n vezes, tem x como resultado, ou seja, Ln = x. Dessa maneira, a radiciação é o inverso da potenciação.

Uma vez definidas as raízes e de posse do conceito de radical, podemos dar início a exposição das propriedades dos radicais

Propriedades dos radicais ou propriedades das raízes

1ª Propriedade

A raiz enésima de um número elevado a enésima potência é o próprio número. Em outras palavras, essa propriedade trata das raízes em que o índice do radical é igual ao expoente do radicando. Observe:

A raiz enésima de um número elevado a enésima potência
A raiz enésima de um número elevado a enésima potência

2ª Propriedade

O índice de uma raiz pode ser multiplicado (ou dividido) por um número real qualquer, desde que o expoente do radicando também seja multiplicado (ou dividido) pelo mesmo número. Matematicamente:


Multiplicação ou divisão do índice de um radical e do expoente do radicando pelo mesmo fator

3ª Propriedade

Essa propriedade trata das raízes em que o radicando é o produto entre dois números. Ela pode ser interpretada da seguinte maneira: A raiz enésima do produto é igual ao produto das raízes enésimas. Isso significa que:

A raiz do produto é igual ao produto das raízes
A raiz do produto é igual ao produto das raízes

4ª Propriedade

Essa propriedade é idêntica à anterior, mas se aplica à divisão de dois números quaisquer. Nesse caso, a raiz enésima da razão é igual à razão entre as raízes enésimas. Observe:

A raiz da razão é igual à razão das raízes
A raiz da razão é igual à razão das raízes

5ª Propriedade

Uma potência de uma raiz pode ser reescrita trazendo o expoente para o radicando. Matematicamente esta propriedade é dada da seguinte maneira:

Propriedade envolvendo uma potência de algum radical
Propriedade envolvendo uma potência de algum radical

6ª Propriedade

Essa propriedade diz respeito às raízes de raízes. Considerando a raiz enésima da raiz enésima de um número, é possível obter o seu resultado utilizando o seguinte:

Propriedade envolvendo uma raiz de algum radical
Propriedade envolvendo uma raiz de algum radical

7ª Propriedade

Todo radical pode ser escrito na forma de potência com expoente fracionário. Observe:

Propriedade que relaciona raízes de potências a potências com expoentes fracionários
Propriedade que relaciona raízes de potências a potências com expoentes fracionários

No uso geral, a simetria geralmente se refere à simetria reflexiva ou do espelho; isto é, uma linha pode ser desenhada através de um objeto de tal forma que as duas metades sejam imagens especulares umas das outras.

Um triângulo isósceles é um exemplo de simetria reflexiva. Matematicamente, um objeto que exibe a simetria do espelho é considerado “invariante sob a reflexão”, significando que refletir o objeto de uma certa maneira não muda sua aparência.

 

triângulo isósceles - eixo de simetria