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Página19

0475

Determine a equação geral da circunferência λ\lambda, que se encontra no 2° quadrante, tangencia os eixos coordenados e tem raio(R)(R) igual a 3.

0475 - Resposta

λ:x2+y2+6x6y+9=0\lambda: x^2+y^2+6x-6y+9=0

0475 - Solução

professorlopes

Pelas informações, temos o centro em C(3;3)C(-3;\,3) e, além disso, R=3R=3

Assim, a equação reduzida será: λ:(x+3)2+(y3)2=9\lambda: (x+3)^2+(y-3)^2=9

Para encontrarmos a equação geral, basta desenvolver a equação reduzida, agrupando os termos semelhantes e igualando todas as parcelas a zero; assim:

λ:x2+6x+9+y26y+99=0\lambda: x^2+6x+9+y^2-6y+9-9=0\to

λ:x2+y2+6x6y+9=0\boxed{\lambda: x^2+y^2+6x-6y+9=0} (resposta final)

0474

Calcule:

a) 0,31415+0,036÷0,04\dfrac{0,3-\frac{1}{4}}{\sqrt[5]{-1}}+0,036\div 0,04

b) 228+230103\sqrt[3]{\dfrac{2^{28}+2^{30}}{10}}

c) 3+131+313+1\dfrac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1}+\dfrac{\sqrt{3}-1}{\sqrt{3}+1}

0474 - Respostas

a) 0,850,85\quad b) 292^9\quad c) 44

0474 - Soluções

professorlopes

a) 0,051+0,90,05+0,9=0,85\dfrac{0,05}{-1}+0,9\to -0,05+0,9=0,85

228.(1+4)103(29)3.2.510  23=29\sqrt[3]{\dfrac{2^{28}\,.\,(1+4)}{10}}\to\sqrt[\cancel{3}]{\dfrac{(2^9)^{\cancel{3}}\,.\,\cancel{2}\,.\,\cancel{5}}{\cancel{10}^{\,\,\cancel{2}}}}=2^9

c) (3+1)2+(31)22=2(2+3+23)2=4\dfrac{(\sqrt{3}+1)^2+(\sqrt{3}-1)^2}{2}=\dfrac{\cancel{2}(2+\cancel{\sqrt{3}}+2-\cancel{\sqrt{3}})}{\cancel{2}}=4

0473

Em cada cado, expresse 1u\dfrac{1}{u}, em função de "vv"

a) u=v1u=v^{-1}

b) u=1v+12u=\dfrac{1}{\frac{v+1}{2}}

c) u=2+1vu=2+\dfrac{1}{v}

d) u=1v+12u=\dfrac{1}{v}+\dfrac{1}{2}

0473 - Respostas

a) vv\quad b) v+12\dfrac{v+1}{2}\quad c) v2v+1\dfrac{v}{2v+1}\quad d) 2vv+2\dfrac{2v}{v+2}

0473 - Soluções

professorlopes

a) u=v11v1u=1v1=vu=v^{-1}\quad\underrightarrow{\frac{1}{v}}\quad\dfrac{1}{u}=\dfrac{1}{v^{-1}}=v

b) u=1v+121v1u=v+12u=\dfrac{1}{\frac{v+1}{2}}\quad\underrightarrow{\frac{1}{v}}\quad\dfrac{1}{u}=\dfrac{v+1}{2}

c) u=2+1v1v1u=v2v+1u=2+\dfrac{1}{v}\quad\underrightarrow{\frac{1}{v}}\quad\dfrac{1}{u}=\dfrac{v}{2v+1}

d) u=1v+121v1u=2vv+2u=\dfrac{1}{v}+\dfrac{1}{2}\quad\underrightarrow{\frac{1}{v}}\quad\dfrac{1}{u}=\dfrac{2v}{v+2}

0472

Desenvolva

a) (3a+2b)2(3a + 2b)^2

b) (3a+2b)3(3a + 2b)^3

c) (3a2b)3(3a − 2b)^3

d) (x21)(x2+1)(x^2 − 1)\cdot(x^2 + 1)

e) [(xy)+1][(xy)1][(x − y) + 1]\cdot[(x − y) − 1]

f) (a+b+c)2(a + b + c)^2

0472 - Soluções

professorlopes

a) (3a+2b)2=9a2+12ab+4b2(3a + 2b)^2=9a^2+12ab+4b^2

b) (3a+2b)3=27a3+54a2b+36ab2+8b3(3a + 2b)^3=27a^3+54a^2b+36ab^2+8b^3

c) (3a2b)3=27a354a2b+36ab28b3(3a − 2b)^3=27a^3-54a^2b+36ab^2-8b^3

d) (x21)(x2+1)=x41(x^2 − 1)\cdot(x^2 + 1)=x^4-1

e) [(xy)+1][(xy)1]=(xy)21=x22xy+y21[(x − y) + 1]\cdot[(x − y) − 1]=(x-y)^2-1=x^2-2xy+y^2-1

f) (a+b+c)2=[(a+b)+c]2=(a + b + c)^2=[(a+b)+c]^2=

a2+2ab+b2+2(a+b)c+c2=\quad a^2+2ab+b^2+2\cdot(a+b)\cdot c+c^2=

a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc\quad a^2+ b^2+ c^2+2ab+2ac+2bc

0471

Mostre que

a) (x+y)2=x2+y2(x+y)^2=x^2+ y^2 se e somente se x=0  x=0\,\, ou   y=0\,\,y=0

b) (x+y)3=x3+y3(x+y)^3=x^3+y^3 se e somente se x=0  x=0\,\, ou   y=0  \,\, y=0\,\, ou   x=y\,\, x=-y

0471 - Soluções

professorlopes

a)   (x+y)2x2y2=0\,\,(x+y)^2-x^2-y^2=0\to

x2x2+y2y2+2xy=0\quad\cancel{x^2}-\cancel{x^2}+\cancel{y^2}-\cancel{y^2}+\underbrace{2xy=0}\to

2xy=0x=0  ou  y=0\quad 2xy=0\to\boxed{x=0}\,\,\text{ou}\,\,\boxed{y=0}

b) (x+y)3x3y3=0(x+y)^3-x^3-y^3=0\to

x3x3+y3y3+3x2y+3xy2=0\quad \cancel{x^3}-\cancel{x^3}+\cancel{y^3}-\cancel{y^3}+\underbrace{3x^2y+3xy^2=0}\to

3xy(x+y)=0x=0  \quad 3xy(x+y)=0\to\boxed{x=0}\,\, ou   y=0  \,\,\boxed{y=0}\,\, ou   x=y\,\,\boxed{x=-y}

0470

Fatore

a) 4y2164y^2-16

b) (x+b)2a2(x+b)^2-a^2

c) a2x+b2y+a2y+b2xa^2x + b^2y + a^2y + b^2x

d) 2x2x+4xy2y2x^2-x+4xy-2y

e) x2a22abb2x^2-a^2-2ab-b^2

f) x26x+9y2x^2-6x+9-y^2

g) x3+1x3x^3+\dfrac{1}{x^3}

h) x6+1x^6+1

0470 - Soluções

professorlopes

a) 4y216=4(y24)=4(y2)(2y+2)4y^2-16=4(y^2-4)=4(y-2)(2y+2)


b) (x+b)2a2=(x+ba)(x+b+a)(x+b)^2-a^2=(x+b-a)(x+b+a)


c) a2x+b2y+a2y+b2x=a^2x + b^2y + a^2y + b^2x=

a2(x+y)+b2(x+y)=\quad a^2(x+y)+b^2(x+y)=

(a2+b2)(x+y)\quad (a^2+b^2)(x+y)


d) 2x2x+4xy2y=2x^2-x+4xy-2y=

2x(x+2y)(x+2y)=\quad 2x(x+2y)-(x+2y)=

(x+2y)(2x1)\quad (x+2y)(2x-1)


e) x2a22abb2=x2(a+b)2=x^2-a^2-2ab-b^2=x^2-(a+b)^2=

(xab)(x+a+b)\quad (x-a-b)(x+a+b)


f) x26x+9y2=(x3)2y2=x^2-6x+9-y^2=(x-3)^2-y^2=

(xy3)(x+y3)\quad (x-y-3)(x+y-3)


g) x3+1x3=(x+1x)(x21+1x2)x^3+\dfrac{1}{x^3}=\left(x+\dfrac{1}{x}\right)\left(x^2-1+\dfrac{1}{x^2}\right)


h) x6+1=(x2)3+113=x^6+1=(x^2)^3+\dfrac{1}{1^3}=

(x2+1)(x4x2+1)\quad(x^2+1)(x^4-x^2+1)

0469

Simplifique as expressões

a) 2(x2)(x3)33(x2)2(x3)2(x3)6\dfrac{2(x-2)(x-3)^3-3(x-2)^2(x-3)^2}{(x-3)^6}

b) x2+1x211x1\dfrac{x^2+1}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}

0469 - Respostas

a) x(2x)(x3)4\dfrac{x(2-x)}{(x-3)^4}\quad b) xx+1\dfrac{x}{x+1}

0469 - Soluções

professorlopes

a) 2(x2)(x3)33(x2)2(x3)2(x3)6=\dfrac{2(x-2)(x-3)^3-3(x-2)^2(x-3)^2}{(x-3)^6}=

[(x2)(x3)2][2(x3)3(x2)](x3)6=\quad \dfrac{[(x-2)(x-3)^2]\cdot[2(x-3)-3(x-2)]}{(x-3)^6}=

[(x2)(x3)2](2x63x6)x(x3)6=\quad\dfrac{[(x-2)(x-3)^2]\cdot(\overbrace{2x-6-3x-6)}^{-x}}{(x-3)^6}=

x(x2)(x3)2(x3)6=x(2x)(x3)4\quad\dfrac{-x(x-2)\cancel{(x-3)^2}}{(x-3)^{\cancel{6}}}=\dfrac{x(2-x)}{(x-3)^4}


b) x2+1x211x1=x2+1(x+1)(x1)(x+1)=\dfrac{x^2+1}{x^2-1}-\dfrac{1}{x-1}=\dfrac{x^2+1-(x+1)}{(x-1)(x+1)}=

x2xx21=x(x1)(x+1)(x1)=xx+1\quad\dfrac{x^2-x}{x^2-1}=\dfrac{x\cancel{(x-1)}}{(x+1)\cancel{(x-1)}}=\dfrac{x}{x+1}

0468

Sabendo que a+1a=ba+\dfrac{1}{a}=b, determine, em função de "bb"

a) a2+1a2a^2+\dfrac{1}{a^2}

b) a3+1a3a^3+\dfrac{1}{a^3}

c) a4+1a4a^4+\dfrac{1}{a^4}

0468 - Respostas

a) b22b^2-2\quad b) b33bb^3-3b\quad c) b44b2+2b^4-4b^2+2

0468 - Soluções

professorlopes

a) Façamos (a+1a)2=b2\left(a+\dfrac{1}{a}\right)^2=b^2\to

a2+1a2+2=b2\quad a^2+\dfrac{1}{a^2}+2=b^2\to

a2+1a2=b22\quad a^2+\dfrac{1}{a^2}=b^2-2


b) Façamos (a+1a)3=b3\left(a+\dfrac{1}{a}\right)^3=b^3\to

(a3+3a+3a+1a3)=b3\quad \left(a^3+3a+\dfrac{3}{a}+\dfrac{1}{a^3}\right)=b^3\to

a3+1a3+3(a+1a)3b=b3\quad a^3+\dfrac{1}{a^3}+\underbrace{3\left(a+\dfrac{1}{a}\right)}_{3b}=b^3\to

a3+1a3=b33b\quad a^3+\dfrac{1}{a^3}=b^3-3b


c) Utilizando Binômio de Newton, vamos desenvolver:

(a+1a)4=b4\quad\left(a+\dfrac{1}{a}\right)^4=b^4\to

a4+1a4+4a2+4a2+6=b4a^4+\dfrac{1}{a^4}+4a^2+\dfrac{4}{a^2}+6=b^4\to

a4+1a4+4(a2+1a2)b22=b46\quad a^4+\dfrac{1}{a^4}+4\underbrace{\left(a^2+\dfrac{1}{a^2}\right)}_{b^2-2}=b^4-6\to

a4+1a4=b464(b22)\quad a^4+\dfrac{1}{a^4}=b^4-6-4(b^2-2)\to

a4+1a4=b44b2+2\quad a^4+\dfrac{1}{a^4}=b^4-4b^2+2

0467

Escreva cada expressão usando apenas um radical e simplifique

a) x\sqrt{\sqrt{x}}

b) x\sqrt{\sqrt{\sqrt{x}}}

c) 25x3\sqrt{\sqrt[3]{25x}}

d) xx3\sqrt{x}\cdot\sqrt[3]{x}

e) xy5xy3\dfrac{\sqrt[5]{xy}}{\sqrt[3]{xy}}

f) xy5x3y\dfrac{\sqrt[5]{xy}}{\sqrt[3]{x}\cdot\sqrt{y}}

0467 - Soluções

professorlopes

a) x=x2×2=x4\sqrt{\sqrt{x}}=\sqrt[2\times 2]{x}=\sqrt[4]{x}


b) x=x8\sqrt{\sqrt{\sqrt{x}}}=\sqrt[8]{x}


c) 25x3=5x3=\sqrt{\sqrt[3]{25x}}=\sqrt[3]{5\sqrt{x}}=

53x6\quad\sqrt[3]{5}\cdot\sqrt[6]{x}


d) xx3=x12x13=\sqrt{x}\cdot\sqrt[3]{x}=x^{\frac{1}{2}}\cdot x^{\frac{1}{3}}=

x12+13=x56=x56\quad x^{\frac{1}{2}+\frac{1}{3}}=x^{\frac{5}{6}}=\sqrt[6]{x^5}


e) xy5xy3=x15y15x13y13=\dfrac{\sqrt[5]{xy}}{\sqrt[3]{xy}}=\dfrac{x^{\frac{1}{5}}\cdot y^{\frac{1}{5}}}{x^{\frac{1}{3}}\cdot y^{\frac{1}{3}}}=

x1513y1513=x215y215=\quad x^{\frac{1}{5}-\frac{1}{3}}\cdot y^{\frac{1}{5}-\frac{1}{3}}=x^{-\frac{2}{15}}\cdot y^{-\frac{2}{15}}=

1x215y215=1x2y215\quad \dfrac{1}{x^{\frac{2}{15}}\cdot y^{\frac{2}{15}}}=\dfrac{1}{\sqrt[15]{x^2y^2}}


f) xy5x3y=x15y15x13y12=\dfrac{\sqrt[5]{xy}}{\sqrt[3]{x}\cdot\sqrt{y}}=\dfrac{x^{\frac{1}{5}}\cdot y^{\frac{1}{5}}}{x^{\frac{1}{3}}\cdot y^{\frac{1}{2}}}=

x1513y1512=x215y310=\quad x^{\frac{1}{5}-\frac{1}{3}}\cdot y^{\frac{1}{5}-\frac{1}{2}}=x^{-\frac{2}{15}}\cdot y^{-\frac{3}{10}}=

1x215y310=1x215y310\quad \dfrac{1}{x^{\frac{2}{15}}\cdot y^{\frac{3}{10}}}=\dfrac{1}{\sqrt[15]{x^2}\cdot\sqrt[10]{y^3}}

0466

Simplifique as expressões ((em que a,b>0)a,\,b\,>\,0)

a) a35a27a13\dfrac{a^{\frac{3}{5}}\cdot a^{\frac{2}{7}}}{a^{\frac{1}{3}}}

b) a25b34(3a)2b35a13\dfrac{a^{\frac{2}{5}}\cdot b^{\frac{3}{4}}\cdot(3a)^2}{b^{\frac{3}{5}}\cdot a^{\frac{1}{3}}}

c) (a9b6)13(a6b4)12\dfrac{\left(a^9\cdot b^6\right)^{-\frac{1}{3}}}{\left(a^6\cdot b^4\right)^{-\frac{1}{2}}}

d) (a2b4)12(81a6b9)13\dfrac{\left(a^2\cdot b^4\right)^{\frac{1}{2}}}{\left(81a^6\cdot b^9\right)^{\frac{1}{3}}}

0466 - Respostas

a) a58105a^{\frac{58}{105}}\quad b) 9a3115b3209\cdot a^{\frac{31}{15}}\cdot b^{\frac{3}{20}}\quad c) 11\quad c) 1333ab\dfrac{1}{3\sqrt[3]{3}\cdot a\cdot b}

0466 - Soluções

professorlopes

a) a35a27a13=a35a27a13=\dfrac{a^{\frac{3}{5}}\cdot a^{\frac{2}{7}}}{a^{\frac{1}{3}}}=a^{\frac{3}{5}}\cdot a^{\frac{2}{7}}\cdot a^{-\frac{1}{3}}=

a35+2713=a63+3035105=a58105\quad a^{\frac{3}{5}+\frac{2}{7}-\frac{1}{3}}=a^{\frac{63+30-35}{105}}=a^{\frac{58}{105}}


b) a25b34(3a)2b35a13=a25b349a2b35a13=\dfrac{a^{\frac{2}{5}}\cdot b^{\frac{3}{4}}\cdot(3a)^2}{b^{\frac{3}{5}}\cdot a^{\frac{1}{3}}}=a^{\frac{2}{5}}\cdot b^{\frac{3}{4}}\cdot 9a^2\cdot b^{-\frac{3}{5}}\cdot a^{-\frac{1}{3}}=

9a25+213b3435=9a3115b320\quad 9\cdot a^{\frac{2}{5}+2-\frac{1}{3}}\cdot b^{\frac{3}{4}-\frac{3}{5}}=9\cdot a^{\frac{31}{15}}\cdot b^{\frac{3}{20}}


c) (a9b6)13(a6b4)12=a3b2a3b2=1\dfrac{\left(a^9\cdot b^6\right)^{-\frac{1}{3}}}{\left(a^6\cdot b^4\right)^{-\frac{1}{2}}}=\dfrac{a^{-3}\cdot b^{-2}}{a^{-3}\cdot b^{-2}}=1


d) (a2b4)12(81a6b9)13=ab2813a2b3=1333ab\dfrac{\left(a^2\cdot b^4\right)^{\frac{1}{2}}}{\left(81a^6\cdot b^9\right)^{\frac{1}{3}}}=\dfrac{a\cdot b^2}{\sqrt[3]{81}\cdot a^2\cdot b^3}=\dfrac{1}{3\sqrt[3]{3}\cdot a\cdot b}

0465

Simplifique

a) 4x3y2(x2)46x2y(x2)3/2\dfrac{\dfrac{4x^3y^2}{(x-2)^4}}{\dfrac{6x^2y}{(x-2)^{3/2}}}

b) x2y23x2y5y+xxy\dfrac{\dfrac{x^2-y^2}{3x^2y^5}}{\dfrac{y+x}{xy}}

c) 1(x+h)21x2h\dfrac{\dfrac{1}{(x+h)^2}-\dfrac{1}{x^2}}{h}

d) 1a+1bbaab\dfrac{\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}}{\dfrac{b}{a}-\dfrac{a}{b}}

e) (z+w)1(zw)1\dfrac{(z+w)^{-1}}{(z-w)^{-1}}

f) (p1+q1)1\left(p^{-1}+q^{-1}\right)^{-1}

0465 - Respostas
a) 2xy3(x2)2x2\dfrac{2xy}{3\cdot(x-2)^{2}\cdot\sqrt{x-2}} b) xy3xy4\dfrac{x-y}{3xy^4} c) (2x+h)(x+h)2x2\dfrac{-(2x+h)}{(x+h)^2\cdot x^2}
d) 1ba\dfrac{1}{b-a} e) zwz+w\dfrac{z-w}{z+w} f) pqp+q\dfrac{pq}{p+q}
0465 - Soluções

professorlopes

a) 4x3y2(x2)46x2y(x2)3/2=4x3y2(x2)3/26x2y(x2)4=\dfrac{\dfrac{4x^3y^2}{(x-2)^4}}{\dfrac{6x^2y}{(x-2)^{3/2}}}=\dfrac{4x^3y^2\cdot(x-2)^{3/2}}{6x^2y\cdot(x-2)^4}=

2xy3(x2)5/2\quad\dfrac{2xy}{3\cdot(x-2)^{5/2}} ou 2xy3(x2)2x2\dfrac{2xy}{3\cdot(x-2)^{2}\cdot\sqrt{x-2}}


b) x2y23x2y5y+xxy=(x+y)(xy)xy3x2y5(x+y)=xy3xy4\dfrac{\dfrac{x^2-y^2}{3x^2y^5}}{\dfrac{y+x}{xy}}=\dfrac{(\cancel{x+y})\cdot(x-y)\cdot xy}{3x^2y^5\cdot(\cancel{x+y})}=\dfrac{x-y}{3xy^4}


c) 1(x+h)21x2h=x2(x+h)2h(x+h)2x2=\dfrac{\dfrac{1}{(x+h)^2}-\dfrac{1}{x^2}}{h}=\dfrac{x^2-(x+h)^2}{h\cdot(x+h)^2\cdot x^2}=

h(2x+h)h(x+h)2x2=(2x+h)(x+h)2x2\quad \dfrac{-\cancel{h}(2x+h)}{\cancel{h}\cdot(x+h)^2\cdot x^2}=\dfrac{-(2x+h)}{(x+h)^2\cdot x^2}


d) 1a+1bbaab=a+babb2a2ab=\dfrac{\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}}{\dfrac{b}{a}-\dfrac{a}{b}}=\dfrac{\dfrac{a+b}{\cancel{ab}}}{\dfrac{b^2-a^2}{\cancel{ab}}}=

(a+b)(a+b)(ba)=1ba\quad\dfrac{(\cancel{a+b})}{(\cancel{a+b})\cdot(b-a)}=\dfrac{1}{b-a}


e) (z+w)1(zw)1=zwz+w\dfrac{(z+w)^{-1}}{(z-w)^{-1}}=\dfrac{z-w}{z+w}


f) (p1+q1)1=1p+qpq=pqp+q\left(p^{-1}+q^{-1}\right)^{-1}=\dfrac{1}{\dfrac{p+q}{pq}}=\dfrac{pq}{p+q}

0464

Efetue as seguintes divisões de polinômios

a) (5x2+4x+2)÷(6x+2)(5x^2 + 4x + 2) \div (6x + 2)

b) (x2+x2)÷(x1)(x^2 + x − 2) \div (x − 1)

c) (x2a2)÷(xa)(x^2 − a^2) \div (x − a)

d) (x4256)÷(x4)(x^4 − 256) \div (x − 4)

e) (x4a4)÷(x3+x2a+xa2+a3)(x^4 − a^4) \div (x^3 + x^2 a + xa^2 + a^3)

f) (x5+x32)÷(x1)(x^5 + x^3 − 2) \div (x − 1)

g) (4x3+2x+1)÷(x+1)(4x^3 + 2x + 1) \div (x + 1)

h) x3÷(xa)x^3\div(x-a)

0464 - Respostas

a) 5x2+4x+2=(6x+2)(5x6+718)+1195x^2+4x+2=(6x+2)\cdot\left(\frac{5x}{6}+\frac{7}{18}\right)+\frac{11}{9}

b) x2+x2=(x1)(x+2)+0x^2+x-2=(x-1)\cdot(x+2)+0

c) x2a2=(xa)(x+a)+0x^2-a^2=(x-a)\cdot(x+a)+0

d) x4256=(x4)(x+4)(x2+16)+0x^4-256=(x-4)\cdot(x+4)\cdot(x^2+16)+0

e) x4a4=(x3+x2a+xa2+a3)(xa)+0x^4-a^4=(x^3 + x^2 a + xa^2 + a^3)\cdot(x-a)+0

f) x5+x32=(x1)(x4+x3+2x2+2x+2)+0x^5+x^3-2=(x-1)\cdot(x^4+x^3+ 2x^2+2x+2)+0

g) 4x3+2x+1=(x+1)(4x24x+6)54x^3+2x+1=(x+1)\cdot(4x^2-4x+6)-5

h) x3=(xa)(x2+ax+a2)+a3x^3=(x-a)\cdot(x^2+ax+a^2)+a^3

0464 - Soluções

professorlopes

a) Divisão por Chave para a divisão
(5x2+4x+2)÷(6x+2)(5x^2 + 4x + 2) \div (6x + 2):

    5x2+4x+2dividendo6x+2divisor\,\,\,\,\overbrace{\cancel{5x^2}+4x+2}^{\text{dividendo}}\quad\quad |\overbrace{\underline{6x+2}}^{\text{divisor}}

5x25x35x6+718}quociente\underline{-\cancel{5x^2}-\frac{5x}{3}}\quad\quad\quad\quad \frac{5x}{6}+\frac{7}{18}\Big\}\leftarrow\text{quociente}

  7x3+2\quad\quad\quad\,\, \cancel{\frac{7x}{3}}+2

   7x379\quad\quad\,\,\,\underline{-\cancel{\frac{7x}{3}}-\frac{7}{9}}

119}resto\quad\quad\quad\quad\quad\frac{11}{9}\big\}\leftarrow\text{resto}

Portanto: 5x2+4x+2=(6x+2)(5x6+718)+1195x^2+4x+2=(6x+2)\cdot\left(\frac{5x}{6}+\frac{7}{18}\right)+\frac{11}{9}


b) Algoritmo de Briot-Ruffini para
a divisão (x2+x2)÷(x1)(x^2 + x − 2) \div (x − 1):

1  1  12\quad\underline{1} |\underline{\,\,1\quad\,\, 1\quad -2}

     1  20\quad\,\,\,|\,\,1\quad\,\,2\quad\quad 0

Portanto: x2+x2=(x1)(x+2)+0x^2+x-2=(x-1)\cdot(x+2)+0


c) Farotação para a divisão (x2a2)÷(xa)(x^2 − a^2) \div (x − a):

(x+a)(xa)(xa)=xa\dfrac{(\cancel{x+a})(x-a)}{(\cancel{x-a})}=x-a

Portanto: x2a2=(xa)(x+a)+0x^2-a^2=(x-a)\cdot(x+a)+0


d) Fatoração para a divisão (x4256)÷(x4)(x^4 − 256) \div (x − 4):

(x4)(x+4)(x2+16)(x4)=(x+4)(x2+16)\dfrac{(\cancel{x-4})\cdot(x+4)\cdot(x^2+16)}{(\cancel{x-4})}=(x+4)\cdot(x^2+16)

Portanto: x4256=(x4)(x+4)(x2+16)+0x^4-256=(x-4)\cdot(x+4)\cdot(x^2+16)+0


e) Fatoração para a divisão
(x4a4)÷(x3+x2a+xa2+a3)(x^4 − a^4) \div (x^3 + x^2 a + xa^2 + a^3):

(x2+a2)(x+a)(xa)x2(x+a)+a2(x+a)=\dfrac{(x^2+a^2)\cdot(x+a)\cdot(x-a)}{x^2(x+a)+a^2(x+a)}=

(x2+a2)(x+a)(xa)(x2+a2)(x+a)=xa\dfrac{(\cancel{x^2+a^2})\cdot(\cancel{x+a})\cdot(x-a)}{(\cancel{x^2+a^2})\cdot(\cancel{x+a})}=x-a

Portanto: x4a4=(x3+x2a+xa2+a3)(xa)+0x^4-a^4=(x^3 + x^2 a + xa^2 + a^3)\cdot(x-a)+0


f) Algoritmo de Briot-Ruffini para a
divisão (x5+x32)÷(x1)(x^5 + x^3 − 2) \div (x − 1):

1  1  01002\quad\underline{1} |\underline{\,\,1\quad\,\, 0\quad 1\quad 0\quad 0\quad -2}

     1  1222  0\quad\,\,\,|\,\,1\quad\,\,1\quad 2\quad 2\quad 2\quad\quad\,\, 0

Portanto: x5+x32=(x1)(x4+x3+2x2+2x+2)+0x^5+x^3-2=(x-1)\cdot(x^4+x^3+ 2x^2+2x+2)+0


g) Algoritmo de Briot-Ruffini para a
divisão (4x3+2x+1)÷(x+1)(4x^3 + 2x + 1) \div (x + 1):

1  4    02     1\quad\underline{-1} |\underline{\,\,4\quad\,\,\,\,0\quad 2\quad\,\,\,\,\,1}

    4   46   5\quad\quad\,\,|\,\,4\,\,\,-4\quad 6\,\,\, -5

Portanto: 4x3+2x+1=(x+1)(4x24x+6)54x^3+2x+1=(x+1)\cdot(4x^2-4x+6)-5


h) Fatoração para a divisão x3÷(xa)x^3\div(x-a):

Se x3a3=(xa)(x2+ax+a2)x^3-a^3=(x-a)\cdot (x^2+ax+a^2)

Então: x3=(xa)(x2+ax+a2)+a3x^3=(x-a)\cdot(x^2+ax+a^2)+a^3

0463

De um recipiente cheio de água tiram-se 23\frac{2}{3} do seu conteúdo. Colocando 30 litros de água o conteúdo passa a ocupar a metade do volume inicial. Determine a capacidade do recipiente.

0463 - Resposta

180180 litros

0463 - Solução

professorlopes

Vamos chamar de "xx" o valor do conteúdo total desse recipiente. Equacionando o texto dado, encontraremos a capacidade pedida; assim:

x2x3+30=x26x4x+180=3x6x-\dfrac{2x}{3}+30=\dfrac{x}{2}\to\dfrac{6x-4x+180=3x}{\cancel{6}}\to

6x4x3x=180x=180x=1806x-4x-3x=-180\to -x=-180\to\boxed{x=180}

Portanto, a capacidade do recipiente é de 180180 litros.

0462

Determine o domínio e resolva as seguintes equações em R\mathbb{R}

a) xx2+4x1=5\dfrac{x}{x-2}+\dfrac{4}{x-1}=5

b) 2x21xx1=1\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{x}{x-1}=1

0462 - Respostas
Domínio(D)(D) Solução(S)(S)
a) D={xR/x1  e  x2}D=\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\neq 1\,\,\text{e}\,\,x\neq 2\} S={32;  3}S=\left\{\dfrac{3}{2};\,\,3\right\}
b) D={xR/x1  e  x1}D=\{x\in\mathbb{R}\,/\, x\neq -1\,\,\text{e}\,\,x\neq 1\} S={32}S=\left\{-\dfrac{3}{2}\right\}
0462 - Soluções

professorlopes

O domínio(D)(D) de uma função são os valores de "xx" que proporcionam a existência(ou não) dessas equações.

a) D={xRx1  e  x2}D=\{x\in\mathbb{R}\,|\,x\neq 1\,\,\text{e}\,\,x\neq 2\}

Solução da equação: xx2+4x1=5\dfrac{x}{x-2}+\dfrac{4}{x-1}=5

x(x1)+4(x2)=5(x1)(x2)(x2)(x1)\dfrac{x(x-1)+4(x-2)=5(x-1)(x-2)}{\cancel{(x-2)(x-1)}}\to

x2x+4x8=5(x23x+2)x^2-x+4x-8=5(x^2-3x+2)\to

x25x2x+4x+15x810=0x^2-5x^2-x+4x+15x-8-10=0\to

4x2+18x18=0  [÷(2)]-4x^2+18x-18=0\,\,[\div(-2)]\to

2x29x+9=02x^2-9x+9=0\to Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=(9)±(9)24×2×92×2x=\dfrac{-(-9)\pm\sqrt{(-9)^2-4\times 2\times 9}}{2\times 2}\to

x=9±94x=9±34x=\dfrac{9\pm\sqrt{9}}{4}\to x=\dfrac{9\pm 3}{4}\to

x1=934x1=32x_{1}=\dfrac{9-3}{4}\to\boxed{x_{1}=\dfrac{3}{2}}

x2=9+34x2=3x_{2}=\dfrac{9+3}{4}\to\boxed{x_{2}=3}

Portanto, a solução(S)(S) será: S={32;  3}S=\left\{\dfrac{3}{2};\,\,3\right\}


b) D={xRx1  e  x1}D=\{x\in\mathbb{R}\,|\, x\neq -1\,\,\text{e}\,\,x\neq 1\}

Solução da equação: 2x21xx1=1\dfrac{2}{x^2-1}-\dfrac{x}{x-1}=1

2x(x+1)=1(x21)x21\dfrac{2-x(x+1)=1(x^2-1)}{\cancel{x^2-1}}\to

2x2xx2+1=02x2x+3=0  [÷(1)]2-x^2-x-x^2+1=0\to -2x^2-x+3=0\,\,[\div(-1)]\to

2x2+x3=02x^2+x-3=0\to Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=1±124×2×32×2x=\dfrac{-1\pm\sqrt{1^2-4\times 2\times 3}}{2\times 2}\to

x=1±254x=1±54x=\dfrac{-1\pm \sqrt{25}}{4}\to x=\dfrac{-1\pm 5}{4}\to

x1=1+54x1=1x_{1}=\dfrac{-1+5}{4}\to \cancel{x_{1}=-1}\quad Não serve, pois 1∉  D-1\not\in\,\,D

x2=154x2=32x_{2}=\dfrac{-1-5}{4}\to\boxed{x_{2}=-\dfrac{3}{2}}

Portanto, a solução(S)(S) será: S={32}S=\left\{-\dfrac{3}{2}\right\}

0461

Determine o domínio e resolva as seguintes equações em Z\mathbb{Z}

a) x+1x1+4xx=4\dfrac{x+1}{x-1}+\dfrac{4-x}{x}=4

b) 2x(x2)=1+x1x2\dfrac{2}{x(x-2)}=1+\dfrac{x-1}{x-2}

0461 - Respostas
Domínio(D)(D) Solução(S)(S)
a) D={xZ/x0  e  x1}D=\{x\in\mathbb{Z}\,/\,x\neq 0\,\,\text{e}\,\,x\neq 1\} S={3}S=\left\{3\right\}
b) D={xZ/x0  e  x2}D=\{x\in\mathbb{Z}\,/\,x\neq 0\,\,\text{e}\,\,x\neq 2\} S={}S=\left\{\varnothing\right\}
0461 - Soluções

professorlopes

O domínio(D)(D) de uma função são os valores de "xx" que proporcionam a existência(ou não) dessas equações.

a) D={xZ/x0  e  x1}D=\{x\in\mathbb{Z}\,/\,x\neq 0\,\,\text{e}\,\,x\neq 1\}

Solução da equação: x+1x1+4xx=4\dfrac{x+1}{x-1}+\dfrac{4-x}{x}=4

x(x+1)+(4x)(x1)=4x(x1)x(x1)\dfrac{x(x+1)+(4-x)(x-1)=4x(x-1)}{\cancel{x(x-1)}}\to

x2+x+4x4x2+x4x2+4x=0\cancel{x^2}+x+4x-4-\cancel{x^2}+x-4x^2+4x=0\to

4x2+10x4=0  [÷(2)]-4x^2+10x-4=0\,\,[\div(-2)]\to

2x25x+2=02x^2-5x+2=0\to Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=(5)±(5)24×2×22×2x=\dfrac{-(-5)\pm\sqrt{(-5)^2-4\times 2\times 2}}{2\times 2}\to

x=5±94x=5±34x=\dfrac{5\pm\sqrt{9}}{4}\to x=\dfrac{5\pm3}{4}\to

x1=534x1=12x_{1}=\dfrac{5-3}{4}\to \cancel{x_{1}=\dfrac{1}{2}}\quad Não serve, pois 12∉Z\dfrac{1}{2}\not\in\mathbb{Z}

x2=5+34x2=2x_{2}=\dfrac{5+3}{4}\to\boxed{x_{2}=2}

Portanto, a solução(S)(S) será: S={2}S=\{2\}


b) D={xZ/x0  e  x2}D=\{x\in\mathbb{Z}\,/\,x\neq 0\,\,\text{e}\,\,x\neq 2\}

Solução da equação: 2x(x2)=1+x1x2\dfrac{2}{x(x-2)}=1+\dfrac{x-1}{x-2}

2=x(x2)+x(x1)x(x2)\dfrac{2=x(x-2)+x(x-1)}{\cancel{x(x-2)}}\to

2=x22x+x2x2=x^2-2x+x^2-x\to

2x23x2=02x^2-3x-2=0\to Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=(3)±(3)24×2×(2)2×2x=\dfrac{-(-3)\pm\sqrt{(-3)^2-4\times 2\times (-2)}}{2\times 2}\to

x=3±254x=3±54x=\dfrac{3\pm\sqrt{25}}{4}\to x=\dfrac{3\pm 5}{4}\to

x1=354x=12x_{1}=\dfrac{3-5}{4}\to \cancel{x=-\dfrac{1}{2}}\quad Não serve, pois 12∉Z-\dfrac{1}{2}\not\in\mathbb{Z}

x2=3+54x=2x_{2}=\dfrac{3+5}{4}\to \cancel{x=2}\quad Não serve, pois 2∉  D2\not\in\,\,D

Portanto, a solução(S)(S) será: S=S=\varnothing

0460

Resolva, em R\mathbb{R}, a equação:

2x21+1x+1=1\dfrac{2}{x^2-1}+\dfrac{1}{x+1}=-1

0460 - Resposta

S={0}S=\{0\}

0460 - Solução

professorlopes

Observe que o domínio(D)(D) dessa equação é: D={xR/x1  e  x1}D=\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\neq -1\,\,\text{e}\,\,x\neq 1\}

2+x1=(x21)x21\dfrac{2+x-1=-(x^2-1)}{\cancel{x^2-1}}\to

x2+x=0x^2+x=0 ou x(x+1)=0x(x+1)=0\quad Duas possibilidades:

x=0\boxed{x=0} ou

x=1\cancel{x=-1}\quad Não serve, pois 1∉  D-1\not\in\,\,D

Portanto, a solução(S)(S), será: S={0}S=\{0\}

0459

Determine o domínio e resolva as seguintes equações em R\mathbb{R}

a) x=2x\sqrt{x}=2x

b) x=2x\sqrt{x}=-2x

c) 3x=x3\sqrt{3-x}=x-3

d) x+1=83x+1\sqrt{x+1}=8-\sqrt{3x+1}

e) 1+3x+5=x1+\sqrt{3x+5}=x

f) 4x3+5x1=15x+4\sqrt{4x-3}+\sqrt{5x-1}=\sqrt{15x+4}

g) x+343x33=1\sqrt[3]{x+34}-\sqrt[3]{x-3}=1

0459 - Soluções

professorlopes

O domínio(D)(D) são os valores de "xx" que proporcionam a existência(ou não) dessas equações irracionais. Importante lembrar, também, que as soluções desses tipos de equações devem ser testadas (o que chamamos de teste de verificação), para termos uma maior segurança ao definirmos o conjunto solução. Posto isto, vamos às soluções:

a) D={xR  /  x0}D=\{x\in\mathbb{R}\,\,/\,\,x\geqslant 0\}

Solução da equação: x=2x\sqrt{x}=2x

(x)2=(2x)2x=4x2\left(\sqrt{x}\right)^2=(2x)^2\to x=4x^2\to

4x2x=04x^2-x=0 ou x(4x1)=0x(4x-1)=0\to

Duas possibilidades:

x=0\boxed{x=0} ou

4x1=0x=144x-1=0\to \boxed{x=\dfrac{1}{4}}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={0;  14}S=\left\{0;\,\,\dfrac{1}{4}\right\}


b) D={xR/x0}D=\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\geqslant 0\}

Solução da equação: x=2x\sqrt{x}=-2x

(x)2=(2x)2\left(\sqrt{x}\right)^2=(-2x)^2

4x2x=04x^2-x=0 ou x(4x1)=0x(4x-1)=0

Duas possibilidades:

x=0\boxed{x=0} ou

4x1=0x=144x-1=0\to \cancel{x=\dfrac{1}{4}}\quad Não serve, pois este valor não é válido no teste de verificação.

Portanto, a solução(S)(S), será: S={0}S=\{0\}


c) D={xR/x3}D=\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\leqslant 3\}

Solução da equação: 3x=x3\sqrt{3-x}=x-3

(3x)2=(x3)2\left(\sqrt{3-x}\right)^2=(x-3)^2\to

3x=x26x+93-x=x^2-6x+9\to

x25x+6=0x^2-5x+6=0\to\quad Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=(5)±(5)24×1×62×1x=\dfrac{-(-5)\pm\sqrt{(-5)^2-4\times 1\times 6}}{2\times 1}\to

x=5±12x=5±12x=\dfrac{5\pm\sqrt{1}}{2}\to x=\dfrac{5\pm 1}{2}

x1=5+12x=3x_{1}=\dfrac{5+1}{2}\to\boxed{x=3}

x2=512x=2x_{2}=\dfrac{5-1}{2}\to \cancel{x=2}\quad Não serve, pois 22 não é válido no teste de verificação.

Portanto, a solução(S)(S), será: S={3}S=\{3\}


d) D={xR/x13}D=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\geqslant-\dfrac{1}{3}\right\}

Solução da equação: x+1=83x+1\sqrt{x+1}=8-\sqrt{3x+1}

(x+1+3x+1)=82\left(\sqrt{x+1}+\sqrt{3x+1}\right)=8^2\to

x+1+2(x+1)(3x+1)+3x+1=64x+1+2\sqrt{(x+1)\cdot(3x+1)}+3x+1=64\to

((x+1)(3x+1))2=(312x)2\left(\sqrt{(x+1)\cdot(3x+1)}\right)^2=(31-2x)^2\to

(x+1)(3x+1)=961124x+4x2(x+1)\cdot(3x+1)=961-124x+4x^2\to

3x2+4x+1=961124x+4x23x^2+4x+1=961-124x+4x^2\to

x2128x+960=0x^2-128x+960=0\quad Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=128±1638438402x=\dfrac{128\pm\sqrt{16384-3840}}{2}\to

x=128±125442x=128±1122x=\dfrac{128\pm\sqrt{12544}}{2}\to x=\dfrac{128\pm 112}{2}\to

x1=1281122x=8x_{1}=\dfrac{128-112}{2}\to\boxed{x=8}

x2=128+1122x=120x_{2}=\dfrac{128+112}{2}\to \cancel{x=120}\quad Não serve, pois 120120 não é válido no teste de verificação.

Portanto, a solução(S)(S), será: S={8}S=\{8\}


e) D={xR/x53}D=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\geqslant -\dfrac{5}{3}\right\}

Solução da equação: 1+3x+5=x1+\sqrt{3x+5}=x

(3x+5)2=(x1)2\left(\sqrt{3x+5}\right)^2=(x-1)^2\to

3x+5=x22x+13x+5=x^2-2x+1\to

x25x4=0x^2-5x-4=0\quad Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=5±25+162x=5±412x=\dfrac{5\pm\sqrt{25+16}}{2}\to x=\dfrac{5\pm\sqrt{41}}{2}\to

x156,42x0,7x_{1}\approx \dfrac{5-6,4}{2}\to \cancel{x\approx -0,7}\quad Não serve, pois 0,7-0,7 não é válido no teste de verificação.

x2=5+412\boxed{x_{2}=\dfrac{5+\sqrt{41}}{2}}

Portanto, a solução(S)(S) será: S={5+412}S=\left\{\dfrac{5+\sqrt{41}}{2}\right\}


f) O domínio(D)(D) será a intersecção de: x34,x\geqslant\dfrac{3}{4},\quad x15x\geqslant \dfrac{1}{5}\quad e x415x\geqslant-\dfrac{4}{15}, portanto

D={xR/x34}D=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\geqslant\dfrac{3}{4}\right\}

Solução da equação: 4x3+5x1=15x+4\sqrt{4x-3}+\sqrt{5x-1}=\sqrt{15x+4}

(4x3+5x1)2=(15x+4)2\left(\sqrt{4x-3}+\sqrt{5x-1}\right)^2=\left(\sqrt{15x+4}\right)^2\to

4x3+2(4x3)+(5x1)+5x1=15x+44x-3+2\cdot\sqrt{(4x-3)+(5x-1)}+5x-1=15x+4\to

((4x3)+(5x1))2=(3x+4)2\left(\sqrt{(4x-3)+(5x-1)}\right)^2=(3x+4)^2\to

20x219x+39x224x16=020x^2-19x+3-9x^2-24x-16=0\to

11x243x13=011x^2-43x-13=0\quad Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

x=43±1849+57222x=\dfrac{43\pm\sqrt{1849+572}}{22}\to

x=43±242122x=43±326922x=\dfrac{43\pm\sqrt{2421}}{22}\to x=\dfrac{43\pm3\sqrt{269}}{22}\to

x14349,222x10,281x_{1}\approx \dfrac{43-49,2}{22}\to \cancel{x_{1}\approx -0,2\overline{81}}, pois este valor não pertence ao conjunto domínio.

x2=43+326922\boxed{x_{2}=\dfrac{43+3\sqrt{269}}{22}}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={43+326922}S=\left\{\dfrac{43+3\sqrt{269}}{22}\right\}


g) D=RD=R

Solução da equação: x+343x33=1\sqrt[3]{x+34}-\sqrt[3]{x-3}=1

(x+343)3=(x33+1)3\left(\sqrt[3]{x+34}\right)^3=\left(\sqrt[3]{x-3}+1\right)^3\to

x+34=x3+3(x33)21+3(x33)12+13\cancel{x}+34=\cancel{x}-3+3\cdot\left(\sqrt[3]{x-3}\right)^2\cdot 1+3\cdot\left(\sqrt[3]{x-3}\right)\cdot 1^2+1^3\to

36=3[(x33)2+(x33)]36=3\cdot\left[\left(\sqrt[3]{x-3}\right)^2+\left(\sqrt[3]{x-3}\right)\right]\to

12=[(x33)2+(x33)]12=\left[\left(\sqrt[3]{x-3}\right)^2+\left(\sqrt[3]{x-3}\right)\right]\to

Incógnita auxiliar: a=(x33)a=\left(\sqrt[3]{x-3}\right)

12=a2+aa2+a12=012=a^2+a\to a^2+a-12=0\quad Fórmula Quadrática

a=b±b24×a×c2×aa=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}\to

a=1±1+482a=1±72a=\dfrac{-1\pm\sqrt{1+48}}{2}\to a=\dfrac{-1\pm 7}{2}

a1=172a1=4a_{1}=\dfrac{-1-7}{2}\to a_{1}=-4

a2=1+72a2=3a_{2}=\dfrac{-1+7}{2}\to a_{2}=3

Voltando à incógnita principal, onde a=(x33)a=\left(\sqrt[3]{x-3}\right)

Para a=4  a=-4\,\,:

(4)3=(x33)364=x3x=61(-4)^3=\left(\sqrt[3]{x-3}\right)^3\to -64=x-3\to\boxed{x=-61}

Para a=3  a=3\,\,:

33=(x33)327=x3x=303^3=\left(\sqrt[3]{x-3}\right)^3\to 27=x-3\to\boxed{x=30}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={61;  30}S=\{-61;\,\,30\}

0458

Obtenha a soma das raízes da equação 3x2=x+2\sqrt{3x-2}=\sqrt{x}+2

0458 - Resposta

S=7S=7

0458 - Solução

professorlopes

Antes de resolver, vamos observar o conjunto domínio(D)(D) para essa equação, que será dado pela intersecção de x23x\geqslant\dfrac{2}{3}\quad e x0\quad x\geqslant 0, dentro do conjunto dos números reais. Assim,

D={xR/x23}D=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\geqslant \dfrac{2}{3}\right\}

Vamos à solução:

(3x2)2=(x+2)2\left(\sqrt{3x-2}\right)^2=\left(\sqrt{x}+2\right)^2\to

3x2=x+2x+43x-2=x+2\cdot\sqrt{x}+4\to

(x3)2=(x)2(x-3)^2=\left(\sqrt{x}\right)^2\to

x26x+9=xx27x+9=0x^2-6x+9=x\to x^2-7x+9=0\quad Fórmula Quadrática

x=b±b24×a×c2×ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

x=7±49362x=7±132x=\dfrac{7\pm\sqrt{49-36}}{2}\to x=\dfrac{7\pm\sqrt{13}}{2}

Dessa forma, a soma(S)(S) das raízes será:

S=72132+72+132S=7S= \dfrac{7}{2}-\cancel{\dfrac{\sqrt{13}}{2}}+\dfrac{7}{2}+\cancel{\dfrac{\sqrt{13}}{2}}\to\boxed{S=7}

Observação:

A soma(S)(S) das raízes de uma equação quadrática genérica ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0 é dada pela relação:

S=ba\boxed{S=-\dfrac{b}{a}} Portanto, poderíamos utilizá-la, assim:

S=(7)1S=7S=-\dfrac{(-7)}{1}\to\boxed{S=7}

0457

Resolva, em R\mathbb{R}, as equações abaixo, usando as substituições indicadas. Observe o domínio de cada variável e teste as soluções encontradas.

Equações Incógnitas Auxiliares
a) x410x2=21x^4-10x^2=-21 [u=x2]u=x^2]
b) x44x2=21x^4-4x^2=21 [u=x2][u=x^2]
c) x4x=3x-4\sqrt{x}=-3 [u=x][u=\sqrt{x}]
d) 2x+3=7x2x+3=7\sqrt{x} [u=x][u=\sqrt{x}]
e) x=6xx=6-\sqrt{x} [u=x][u=\sqrt{x}]
f) 2x2/35x1/33=02x^{2/3}-5x^{1/3}-3=0 [u=x1/3][u=x^{1/3}]
0457 - Soluções

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a) u210u+21=0u^2-10u+21=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=10±100842u=\dfrac{10\pm\sqrt{100-84}}{2}\to

u=10±162u=10±42u=\dfrac{10\pm\sqrt{16}}{2}\to u=\dfrac{10\pm4}{2}\to

u1=1042u1=3u_{1}=\dfrac{10-4}{2}\to u_{1}=3

u2=10+42u2=7u_{2}=\dfrac{10+4}{2}\to u_{2}=7

Voltando à incógnita principal onde u=x2u=x^2

Para u=3u=3

x2=3x=3x^2=3\to x=-\sqrt{3} ou x=3x=\sqrt{3}

Para u=7u=7

x2=7x=7x^2=7\to x=-\sqrt{7} ou x=7x=\sqrt{7}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={7;7;3;7}S=\{-\sqrt{7};\,-\sqrt{7};\,\sqrt{3};\,\sqrt{7}\}


b) u24u21=0u^2-4u-21=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=4±16+842u=\dfrac{4\pm\sqrt{16+84}}{2}\to

u=4±1002u=4±102u=\dfrac{4\pm\sqrt{100}}{2}\to u=\dfrac{4\pm 10}{2}\to

u1=4102u1=3u_{1}=\dfrac{4-10}{2}\to u_{1}=-3

u2=4+102u2=7u_{2}=\dfrac{4+10}{2}\to u_{2}=7

Voltando à incógnita principal, onde u=x2u=x^2

Para u=3x=±3∉Ru=-3\to x=\pm\sqrt{-3}\,\not\in\mathbb{R}

Para u=7u=7

x2=7x=7x^2=7\to x=-\sqrt{7} ou x=7x=\sqrt{7}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={7;  7}S=\{-\sqrt{7};\,\,\sqrt{7}\}


c) u24u+3=0u^2-4u+3=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=4±16122u=4±22u=\dfrac{4\pm\sqrt{16-12}}{2}\to u=\dfrac{4\pm 2}{2}

u1=1,u2=3u_{1}=1,\quad u_{2}=3

Voltando à incógnita principal, onde u=xu=\sqrt{x}

Para u=1u=1

x=1x=1\sqrt{x}=1\to\boxed{x=1}

Para u=3u=3

x=3x=9\sqrt{x}=3\to\boxed{x=9}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={1;  9}S=\{1;\,\,9\}


d) 2u27u+3=02u^2-7u+3=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=7±49244u=7±54u=\dfrac{7\pm\sqrt{49-24}}{4}\to u=\dfrac{7\pm 5}{4}\to

u1=754u1=12u_{1}=\dfrac{7-5}{4}\to u_{1}=\dfrac{1}{2}

u1=7+54u2=3u_{1}=\dfrac{7+5}{4}\to u_{2}=3

Voltando à incógnita principal, onde u=xu=\sqrt{x}

Para u=12u=\dfrac{1}{2}

x=12x=14\sqrt{x}=\dfrac{1}{2}\to\boxed{x=\dfrac{1}{4}}

Para u=3u=3

x=3x=9\sqrt{x}=3\to\boxed{x=9}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={14;  9}S=\left\{\dfrac{1}{4};\,\,9\right\}


e) u2+u6=0u^2+u-6=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=1±1+242u=1±52u=\dfrac{-1\pm\sqrt{1+24}}{2}\to u=\dfrac{-1\pm 5}{2}

u1=3,u2=2u_{1}=-3,\quad u_{2}=2

Voltando à incógnita principal, onde u=xu=\sqrt{x}

Para u=3u=-3

x=3x=9\sqrt{x}=-3\to \cancel{x=9}\quad Não serve, pois 99 não é válido no teste de verificação.

Para u=2u=2

2=2x=4\sqrt{2}=2\to\boxed{x=4}

Portanto, a solução(S)(S), será: S={4}S=\{4\}


f) 2u25u3=02u^2-5u-3=0\quad Fórmula Quadrática

u=b±b24×a×c2×au=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4\times a\times c}}{2\times a}

u=5±25+244u=5±74u=\dfrac{5\pm\sqrt{25+24}}{4}\to u=\dfrac{5\pm 7}{4}\to

u1=12,u2=3u_{1}=-\dfrac{1}{2},\quad u_{2}=3

Voltando à incógnita principal, onde u=x1/3u=x^{1/3}

Para u=12u=-\dfrac{1}{2}

(x13)3=(12)3x=18\left(x^{\frac 13}\right)^3=\left(-\dfrac{1}{2}\right)^3\to \boxed{x=-\dfrac{1}{8}}

Para u=3u=3

(x13)3=33x=27\left(x^{\frac 13}\right)^3=3^3\to\boxed{x=27}

Portanto, a solução(S)(S), será: S=(18;  27)S=\left(-\dfrac{1}{8};\,\,27\right)

0456

Resolva, em R\mathbb{R}, as seguintes...

...equações:
a) 20x4=5x20x-4=5x b) 5(1x)2x+1=3(2+x)5(1-x)-2x+1=-3(2+x)
c) 4x=8x+364x=-8x+36 d) 2+3[x(3x+1)]=5[x(2x1)]2+3[x-(3x+1)]=5[x-(2x-1)]
e) 4(x3)=2x54(x-3)=2x-5 f) 12x=x3x21-2x=\dfrac{x}{3}-\dfrac{x}{2}
g) 3(x1)2x5=5(x3)6\dfrac{3(x-1)-2x}{5}=\dfrac{5(x-3)}{6} h) 2x+53x=14\dfrac{2x+5}{3x}=\dfrac{1}{4}
0456 - Respostas das ...
...equações:
a) 415\dfrac{4}{15} b) 33
c) 33 d) 6-6
e) 72\dfrac{7}{2} f) 611\dfrac{6}{11}
g) 33 h) 4-4
0456 - Soluções

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a) 20x4=5x20x-4=5x\to

20x5x=4x=41520x-5x=4\to\boxed{x=\dfrac{4}{15}}


b) 5(1x)2x+1=3(2+x)5(1-x)-2x+1=-3(2+x)\to

55x2x+1=63x5-5x-2x+1=-6-3x\to

4x=12x=3-4x=-12\to\boxed{x=3}


c) 4x=8x+364x=-8x+36\to

4x+8x=36x=34x+8x=36\to\boxed{x=3}


d) 2+3[x(3x+1)]=5[x(2x1)]2+3[x-(3x+1)]=5[x-(2x-1)]\to

2+3(2x1)=5(x+1)2+3(-2x-1)=5(-x+1)\to

26x3=5x+56x+5x=5+322-6x-3=-5x+5\to -6x+5x=5+3-2\to

x=6x=6-x=6\to\boxed{x=-6}


e) 4(x3)=2x54(x-3)=2x-5\to

4x12=2x54x2x=5+124x-12=2x-5\to 4x-2x=-5+12\to

2x=7x=722x=7\to\boxed{x=\dfrac{7}{2}}


f) 12x=x3x21-2x=\dfrac{x}{3}-\dfrac{x}{2}\to

612x=2x3x6\dfrac{6-12x=2x-3x}{\cancel{6}}\to

11x=6x=611-11x=-6\to\boxed{x=\dfrac{6}{11}}


g) 3(x1)2x5=5(x3)6\dfrac{3(x-1)-2x}{5}=\dfrac{5(x-3)}{6}\to

6x18=25x7530\dfrac{6x-18=25x-75}{\cancel{30}}\to

19x=57x=3-19x=-57\to\boxed{x=3}


h) 2x+53x=14\dfrac{2x+5}{3x}=\dfrac{1}{4}\to

4(2x+5)=3x12x;  xR{0}\dfrac{4(2x+5)=3x}{\cancel{12x}};\,\,\forall x\in\mathbb{R}-\{0\}\to

5x=20x=45x=-20\to\boxed{x=-4}

0455

Resolva, em R\mathbb{R}, as equações:

a) 7x3=x+52x7x-3=x+5-2x

b) 2x28=102x^2-8=10

c) x3+1=7x^3+1=-7

0455 - Respostas

a) x=1x=1\quad

b) x=3  x=-3\,\, ou   x=3\,\,x=3

c) x=2x=-2

0455 - Soluções

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a) 7x3=x+52x8x=8x=17x-3=x+5-2x\to 8x=8\to\boxed{x=1}

b) 2x28=10x2=9x=3oux=32x^2-8=10\to x^2=9\to \boxed{x=-3\,\text{ou}\,x=3}

c) x3+1=7x3=8x=83x=2x^3+1=-7\to x^3=-8\to x=\sqrt[3]{-8}\to\boxed{x=-2}

0454

Resolva, em R\mathbb{R}, a seguinte inequação:

4x<32x4-x<3-2x

0454 - Resposta

S={xR/x<1}S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x<-1\right\}

0454 - Solução

professorlopes Vamos resolver a inequação:

x+2x<34x+1<0x<1-x+2x<3-4\to x+1<0\to x<-1

Observe o gráfico da função y=x+1y=x+1

Lista001a

Portanto, a solução(S)(S), será: S={xR/x<1}\boxed{S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x<-1\right\}}

0453

Resolva, em R\mathbb{R}, a seguinte inequação:

5x2<85-x^2<8.

0453 - Resposta

S={xR}S=\left\{x\in\mathbb{R}\right\}

0453 - Solução

professorlopes Vamos desenvolver a inequação:

x23<0-x^2-3<0 ou x2+3>0x^2+3>0 (Não há raízes reais)

Entretanto, observe o gráfico da função y=x2+3y=x^2+3:

Lista001b

Portanto, a solução(S)(S), será: S={xR}\boxed{S=\left\{x\in\mathbb{R}\right\}}

0452

Resolva, em R\mathbb{R}, a seguinte inequação:

5x2<25-x^2<-2

0452 - Resposta

S={xR/x<7  ou  x>7}S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\, x<-\sqrt{7}\,\,\text{ou}\,\,x>\sqrt{7}\right\}

0452 - Solução

professorlopes Vamos desenvolver a inequação:

5x2<2x2+7<05-x^2<-2\to -x^2+7<0.

Resolvendo a equação x2+7=0-x^2+7=0, encontraremos:

x1=7x_{1}=-\sqrt{7} e x2=7x_{2}=\sqrt{7}

Observe o gráfico da função y=x2+7y=-x^2+7:

Lista001c

Portanto, a solução(S)(S), será: S={xR/x<7  ou  x>7}\boxed{S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\, x<-\sqrt{7}\,\,\text{ou}\,\,x>\sqrt{7}\right\}}

0451

Resolva, em R\mathbb{R}, a seguinte inequação:

(x1)(x3)0(x-1)(x-3)\geqslant 0

0451 - Resposta

S={xR/x1  ou  x3}S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\leqslant 1\,\,\text{ou}\,\,x\geqslant 3\right\}

0451 - Solução

professorlopes Observe o quadro de sinais:

Lista001d

Portanto, a solução(S)(S), será: S={xR/x1  ou  x3}\boxed{S=\left\{x\in\mathbb{R}\,/\,x\leqslant 1\,\,\text{ou}\,\,x\geqslant 3\right\}}