Bases Matemáticas - Aula 9 Equações -...

96
Bases Matemáticas Aula 9 – Equações Rodrigo Hausen 4 de julho de 2016 v. 2016-7-4 1/22

Transcript of Bases Matemáticas - Aula 9 Equações -...

Page 1: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Bases MatemáticasAula 9 – Equações

Rodrigo Hausen

4 de julho de 2016

v. 2016-7-4 1/22

Page 2: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações

Definição 1Uma equação na incógnita x é uma proposição aberta sobre aigualdade de duas expressões envolvendo a variável x:

f (x) = g(x)

O domínio de uma equação f (x) = g(x) é o conjunto de valorespara os quais as expressões f (x) e g(x) estão definidas.Exemplos:

ax + b = 0, onde a,b são constantes reais, é chamadaequação linear e seu domínio é Rax2

+ bx + c = 0, onde a,b, c são constantes reais, é chamadaequação quadrática e seu domínio é R1x = 2, cujo domínio é R∗

= R ∖ {0}

v. 2016-7-4 2/22

Page 3: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Resolução de equações, conjunto solução

Definição 2O conjunto solução de uma equação f (x) = g(x), cujo domínio éD, é o conjunto

Solf (x)=g(x) = {x ∈ D ∣ “f (x) = g(x)” é verdadeira } .

Resolver uma equação é encontrar o seu conjunto solução.

Exemplo: Resolva a equação 4x + 8 = 0.

Dizemos que −2 é uma solução para (ou que −2 satisfaz) aequação 4x + 8 = 0, pois

4 ⋅ (−2) + 8 = 0−8 + 8 = 0

0 = 0 é verdadeira

Podemos demonstrar que −2 é a única solução para esta equação,portanto Sol4x+8=0 = {−2}.

v. 2016-7-4 3/22

Page 4: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Resolução de equações, conjunto solução

Definição 2O conjunto solução de uma equação f (x) = g(x), cujo domínio éD, é o conjunto

Solf (x)=g(x) = {x ∈ D ∣ “f (x) = g(x)” é verdadeira } .

Resolver uma equação é encontrar o seu conjunto solução.

Exemplo: Resolva a equação 4x + 8 = 0.

Dizemos que −2 é uma solução para (ou que −2 satisfaz) aequação 4x + 8 = 0, pois

4 ⋅ (−2) + 8 = 0−8 + 8 = 0

0 = 0 é verdadeira

Podemos demonstrar que −2 é a única solução para esta equação,portanto Sol4x+8=0 = {−2}.

v. 2016-7-4 3/22

Page 5: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações equivalentes

Definição 3 (equações equivalentes)Dizemos que a equação p(x) = q(x) é equivalente à equaçãof (x) = g(x) se ambas equações possuem o mesmo domínio econjunto solução.

Dadas uma equação f (x) = g(x) em uma variável real x , e c ∈ R,as seguintes equações são equivalentes à original:

f (x) + c = g(x) + cc ⋅ f (x) = c ⋅ g(x), se c ≠ 0(f (x))2

= (g (x))2, se f (x) ≥ 0 e g(x) ≥ 0 para todo x nodomínio.

Verifique que o conjunto solução não se altera em nenhum destescasos.

v. 2016-7-4 4/22

Page 6: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações equivalentes

Definição 3 (equações equivalentes)Dizemos que a equação p(x) = q(x) é equivalente à equaçãof (x) = g(x) se ambas equações possuem o mesmo domínio econjunto solução.

Dadas uma equação f (x) = g(x) em uma variável real x , e c ∈ R,as seguintes equações são equivalentes à original:

f (x) + c = g(x) + c

c ⋅ f (x) = c ⋅ g(x), se c ≠ 0(f (x))2

= (g (x))2, se f (x) ≥ 0 e g(x) ≥ 0 para todo x nodomínio.

Verifique que o conjunto solução não se altera em nenhum destescasos.

v. 2016-7-4 4/22

Page 7: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações equivalentes

Definição 3 (equações equivalentes)Dizemos que a equação p(x) = q(x) é equivalente à equaçãof (x) = g(x) se ambas equações possuem o mesmo domínio econjunto solução.

Dadas uma equação f (x) = g(x) em uma variável real x , e c ∈ R,as seguintes equações são equivalentes à original:

f (x) + c = g(x) + cc ⋅ f (x) = c ⋅ g(x), se c ≠ 0

(f (x))2= (g (x))2, se f (x) ≥ 0 e g(x) ≥ 0 para todo x no

domínio.

Verifique que o conjunto solução não se altera em nenhum destescasos.

v. 2016-7-4 4/22

Page 8: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações equivalentes

Definição 3 (equações equivalentes)Dizemos que a equação p(x) = q(x) é equivalente à equaçãof (x) = g(x) se ambas equações possuem o mesmo domínio econjunto solução.

Dadas uma equação f (x) = g(x) em uma variável real x , e c ∈ R,as seguintes equações são equivalentes à original:

f (x) + c = g(x) + cc ⋅ f (x) = c ⋅ g(x), se c ≠ 0(f (x))2

= (g (x))2, se f (x) ≥ 0 e g(x) ≥ 0 para todo x nodomínio.

Verifique que o conjunto solução não se altera em nenhum destescasos.

v. 2016-7-4 4/22

Page 9: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações equivalentes

Definição 3 (equações equivalentes)Dizemos que a equação p(x) = q(x) é equivalente à equaçãof (x) = g(x) se ambas equações possuem o mesmo domínio econjunto solução.

Dadas uma equação f (x) = g(x) em uma variável real x , e c ∈ R,as seguintes equações são equivalentes à original:

f (x) + c = g(x) + cc ⋅ f (x) = c ⋅ g(x), se c ≠ 0(f (x))2

= (g (x))2, se f (x) ≥ 0 e g(x) ≥ 0 para todo x nodomínio.

Verifique que o conjunto solução não se altera em nenhum destescasos.

v. 2016-7-4 4/22

Page 10: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 11: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 12: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0

ax + b + (−b) = 0 + (−b)ax = −b

(a−1)ax = (a−1

)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 13: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 14: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b

(a−1)ax = (a−1

)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 15: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 16: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 17: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações lineares

Uma equação linear na variável x tem a formaax + b = 0

onde a,b ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver esse tipo de equação, nós a reduzimos a equaçõesequivalentes mais simples, da seguinte forma:

ax + b = 0ax + b + (−b) = 0 + (−b)

ax = −b(a−1

)ax = (a−1)(−b)

x = −

ba

Todas as equações são equivalentes, portanto tem o mesmoconjunto solução. Porém, vemos facilmente pela última equaçãoque há apenas uma solução: x = −

ba .

v. 2016-7-4 5/22

Page 18: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Uma equação quadrática na variável x tem a formaax2

+ bx + c = 0onde a,b, c ∈ R e a ≠ 0.

Mostraremos a seguir como resolver tal equação.

v. 2016-7-4 6/22

Page 19: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 0

4a(ax2+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 20: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 21: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 22: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 23: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 24: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 25: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 26: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 27: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

Reduzindo a equações equivalentes mais simples:ax2

+ bx + c = 04a(ax2

+ bx + c) = 4a ⋅ 0 (× 4a)

4a2x2+ 4abx + 4ac = 0 (simplificando)

4a2x2+ 4abx + 4ac + (−4ac) = 0 + (−4ac) (− 4ac)

4a2x2+ 4abx = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b = −4ac (simplificando)

(2ax)2+ 2(2ax)b + b2

= −4ac + b2 (+ b2)

(2ax + b)2= b2

− 4ac (simpl. quadrado perfeito)

Continua...

v. 2016-7-4 7/22

Page 28: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

De ax2+ bx + c = 0 obtivemos a equação equivalente

(2ax + b)2= b2

− 4ac.

Note que o quadrado de um número real sempre deve ser positivo,portanto assumiremos que b2

− 4ac ≥ 0 para que a igualdade tenhasolução.

2ax + b =

b2− 4ac ou −

b2− 4ac

2ax + b + (−b) = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

2ax = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

Logo, se b2− 4ac ≥ 0, o conjunto solução de ax2

+ bx + c = 0 é:

{

−b +√

b2− 4ac

2a,

−b −√

b2− 4ac

2a}

Por outro lado, se b2−4ac < 0, não há solução real para a equação.

v. 2016-7-4 8/22

Page 29: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

De ax2+ bx + c = 0 obtivemos a equação equivalente

(2ax + b)2= b2

− 4ac.

Note que o quadrado de um número real sempre deve ser positivo,portanto assumiremos que b2

− 4ac ≥ 0 para que a igualdade tenhasolução.

2ax + b =

b2− 4ac ou −

b2− 4ac

2ax + b + (−b) = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

2ax = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

Logo, se b2− 4ac ≥ 0, o conjunto solução de ax2

+ bx + c = 0 é:

{

−b +√

b2− 4ac

2a,

−b −√

b2− 4ac

2a}

Por outro lado, se b2−4ac < 0, não há solução real para a equação.

v. 2016-7-4 8/22

Page 30: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

De ax2+ bx + c = 0 obtivemos a equação equivalente

(2ax + b)2= b2

− 4ac.

Note que o quadrado de um número real sempre deve ser positivo,portanto assumiremos que b2

− 4ac ≥ 0 para que a igualdade tenhasolução.

2ax + b =

b2− 4ac ou −

b2− 4ac

2ax + b + (−b) = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

2ax = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

Logo, se b2− 4ac ≥ 0, o conjunto solução de ax2

+ bx + c = 0 é:

{

−b +√

b2− 4ac

2a,

−b −√

b2− 4ac

2a}

Por outro lado, se b2−4ac < 0, não há solução real para a equação.

v. 2016-7-4 8/22

Page 31: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações quadráticas

De ax2+ bx + c = 0 obtivemos a equação equivalente

(2ax + b)2= b2

− 4ac.

Note que o quadrado de um número real sempre deve ser positivo,portanto assumiremos que b2

− 4ac ≥ 0 para que a igualdade tenhasolução.

2ax + b =

b2− 4ac ou −

b2− 4ac

2ax + b + (−b) = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

2ax = −b +√

b2− 4ac ou − b −

b2− 4ac

Logo, se b2− 4ac ≥ 0, o conjunto solução de ax2

+ bx + c = 0 é:

{

−b +√

b2− 4ac

2a,

−b −√

b2− 4ac

2a}

Por outro lado, se b2−4ac < 0, não há solução real para a equação.

v. 2016-7-4 8/22

Page 32: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas

Uma equação biquadrática na variável x tem a formaax4

+ bx2+ c = 0

onde a,b, c ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver, fazemos uma substituição de variável t = x2,resolvemos a equação quadrática para t

at2+ bt + c = 0,

e posteriormente identificamos as soluções para a variável x .

v. 2016-7-4 9/22

Page 33: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas

Uma equação biquadrática na variável x tem a formaax4

+ bx2+ c = 0

onde a,b, c ∈ R e a ≠ 0.

Para resolver, fazemos uma substituição de variável t = x2,resolvemos a equação quadrática para t

at2+ bt + c = 0,

e posteriormente identificamos as soluções para a variável x .

v. 2016-7-4 9/22

Page 34: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1, ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2. Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 35: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1, ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2. Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 36: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1,

ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2. Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 37: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1, ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2. Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 38: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1, ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2.

Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 39: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações biquadráticas: exemplo

Exemplo: Resolva a equação x4− 13x2

+ 36 = 0

Solução: Faça a substituição t = x2 e obtenhat2− 13t + 36 = 0,

cujas soluções são t = 13 ±√

132− 4 ⋅ 1 ⋅ 36

2 ⋅ 1, ou seja, há duas

soluções t1 =13 + 52

= 9 e t2 =13 − 52

= 4.

Voltando à variável x , precisamos encontrar os valores tais quet = x2. Temos que 9 = x2 ou 4 = x2, ou seja, o conjunto solução é

Solx4−13x2+36=0 = {−3,3,−2,2}.

v. 2016-7-4 10/22

Page 40: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais

Considere uma equação f (x)g(x)

=

p(x)q(x)

. Devemos ter cuidado para

verificar onde ela está bem definida, ou seja, o seu domínio.

Seu domínio não pode nunca incluir os valores onde g(x) = 0 ouq(x) = 0.

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Antes de começar a resolver, note que a expressão está definidapara quaisquer valores de x exceto 1 − x = 0 e x = 0. Logo, seudomínio é R ∖ {0,1}

v. 2016-7-4 11/22

Page 41: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais

Considere uma equação f (x)g(x)

=

p(x)q(x)

. Devemos ter cuidado para

verificar onde ela está bem definida, ou seja, o seu domínio.

Seu domínio não pode nunca incluir os valores onde g(x) = 0 ouq(x) = 0.

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Antes de começar a resolver, note que a expressão está definidapara quaisquer valores de x exceto 1 − x = 0 e x = 0. Logo, seudomínio é R ∖ {0,1}

v. 2016-7-4 11/22

Page 42: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais

Considere uma equação f (x)g(x)

=

p(x)q(x)

. Devemos ter cuidado para

verificar onde ela está bem definida, ou seja, o seu domínio.

Seu domínio não pode nunca incluir os valores onde g(x) = 0 ouq(x) = 0.

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Antes de começar a resolver, note que a expressão está definidapara quaisquer valores de x exceto 1 − x = 0 e x = 0. Logo, seudomínio é R ∖ {0,1}

v. 2016-7-4 11/22

Page 43: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução:

x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 44: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução: x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 45: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução: x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 46: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução: x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 47: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução: x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 48: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

Exemplo: Resolva x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0.

Domínio: R ∖ {0,1}

Solução: x1 − x

+

x − 2x

− 1 = 0

x ⋅ x(1 − x)x

+

(1 − x)(x − 2)(1 − x)x

(1 − x)x(1 − x)x

= 0 (denominador comum)

x2− x2

+ 3x − 2 − x + x2

(1 − x)x= 0 (expandindo)

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0 (simplificando)

Como o domínio exclui {0,1}, podemos assumir que x ≠ 0 e1 − x ≠ 1, portanto podemos multiplicar dos dois lados da equaçãopor (1 − x)x .

v. 2016-7-4 12/22

Page 49: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0

x2+ 2x − 2 = 0 × (1 − x)x

A última equação é uma equação quadrática, cujas soluções são−1 +

3 e −1 −√

3. Como ela é equivalente à solução original,então o conjunto solução de x

1 − x+

x − 2x

− 1 = 0 é

{−1 +√

3 , −1 −√

3}

v. 2016-7-4 13/22

Page 50: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0

x2+ 2x − 2 = 0 × (1 − x)x

A última equação é uma equação quadrática, cujas soluções são−1 +

3 e −1 −√

3. Como ela é equivalente à solução original,então o conjunto solução de x

1 − x+

x − 2x

− 1 = 0 é

{−1 +√

3 , −1 −√

3}

v. 2016-7-4 13/22

Page 51: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0

x2+ 2x − 2 = 0 × (1 − x)x

A última equação é uma equação quadrática, cujas soluções são−1 +

3 e −1 −√

3.

Como ela é equivalente à solução original,então o conjunto solução de x

1 − x+

x − 2x

− 1 = 0 é

{−1 +√

3 , −1 −√

3}

v. 2016-7-4 13/22

Page 52: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo expressões racionais: exemplo

x2+ 2x − 2

(1 − x)x= 0

x2+ 2x − 2 = 0 × (1 − x)x

A última equação é uma equação quadrática, cujas soluções são−1 +

3 e −1 −√

3. Como ela é equivalente à solução original,então o conjunto solução de x

1 − x+

x − 2x

− 1 = 0 é

{−1 +√

3 , −1 −√

3}

v. 2016-7-4 13/22

Page 53: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio, ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0) =

= (−∞;4/3)Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 54: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio,

ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0) =

= (−∞;4/3)Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 55: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio, ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0) =

= (−∞;4/3)Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 56: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio, ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0)

=

= (−∞;4/3)Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 57: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio, ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0) =

= (−∞;4/3)

Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 58: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

Em qualquer expressão envolvendo m√

f (x) tal que m é par, osvalores de x para os quais f (x) < 0 tem que ser excluídos dodomínio da equação, uma vez que não existe a m-ésima raizquadrada de número real negativo se m é par.

Exemplo: Resolva√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3x

Solução: Observe que os valores de x para os quais9x + 4 < 0 ou 3x − 4 < 0 ou 3x < 0

não podem fazer parte do domínio, ou seja, está fora do domínio oconjunto

{x ∈ R ∣ x < −4/9} ∪ {x ∈ R ∣ x < 4/3} ∪ {x ∈ R ∣ x < 0} =

= (−∞;−4/9) ∪ (−∞;4/3) ∪ (−∞;0) =

= (−∞;4/3)Portanto, Domínio = R ∖ (−∞;4/3) = [4/3;+∞).

v. 2016-7-4 14/22

Page 59: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

(continuação...) Para a equação√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3xo domínio é [4/3;+∞).

Elevando ambos os lados da equação ao quadrado, temos

(9x + 4) + 2√

(9x + 4)(3x − 4) + (3x − 4) = 12x ,

e simplificando, obtemos

2√

(9x + 4)(3x − 4) = 0.

Tal igualdade só pode ser verdadeira se 9x + 4 = 0 ou se 3x − 4 = 0,o que nos dá as soluções x = −4/9 e x = 4/3. Mas cuidado! Assoluções necessariamente precisam estar no domínio [4/3;+∞),logo só há uma solução x = 4/3. ∎

v. 2016-7-4 15/22

Page 60: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

(continuação...) Para a equação√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3xo domínio é [4/3;+∞).

Elevando ambos os lados da equação ao quadrado, temos

(9x + 4) + 2√

(9x + 4)(3x − 4) + (3x − 4) = 12x ,

e simplificando, obtemos

2√

(9x + 4)(3x − 4) = 0.

Tal igualdade só pode ser verdadeira se 9x + 4 = 0 ou se 3x − 4 = 0,o que nos dá as soluções x = −4/9 e x = 4/3. Mas cuidado! Assoluções necessariamente precisam estar no domínio [4/3;+∞),logo só há uma solução x = 4/3. ∎

v. 2016-7-4 15/22

Page 61: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

(continuação...) Para a equação√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3xo domínio é [4/3;+∞).

Elevando ambos os lados da equação ao quadrado, temos

(9x + 4) + 2√

(9x + 4)(3x − 4) + (3x − 4) = 12x ,

e simplificando, obtemos

2√

(9x + 4)(3x − 4) = 0.

Tal igualdade só pode ser verdadeira se 9x + 4 = 0 ou se 3x − 4 = 0,o que nos dá as soluções x = −4/9 e x = 4/3. Mas cuidado! Assoluções necessariamente precisam estar no domínio [4/3;+∞),logo só há uma solução x = 4/3. ∎

v. 2016-7-4 15/22

Page 62: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

(continuação...) Para a equação√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3xo domínio é [4/3;+∞).

Elevando ambos os lados da equação ao quadrado, temos

(9x + 4) + 2√

(9x + 4)(3x − 4) + (3x − 4) = 12x ,

e simplificando, obtemos

2√

(9x + 4)(3x − 4) = 0.

Tal igualdade só pode ser verdadeira se 9x + 4 = 0 ou se 3x − 4 = 0,o que nos dá as soluções x = −4/9 e x = 4/3.

Mas cuidado! Assoluções necessariamente precisam estar no domínio [4/3;+∞),logo só há uma solução x = 4/3. ∎

v. 2016-7-4 15/22

Page 63: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo raízes

(continuação...) Para a equação√

9x + 4 +√

3x − 4 = 2√

3xo domínio é [4/3;+∞).

Elevando ambos os lados da equação ao quadrado, temos

(9x + 4) + 2√

(9x + 4)(3x − 4) + (3x − 4) = 12x ,

e simplificando, obtemos

2√

(9x + 4)(3x − 4) = 0.

Tal igualdade só pode ser verdadeira se 9x + 4 = 0 ou se 3x − 4 = 0,o que nos dá as soluções x = −4/9 e x = 4/3. Mas cuidado! Assoluções necessariamente precisam estar no domínio [4/3;+∞),logo só há uma solução x = 4/3. ∎

v. 2016-7-4 15/22

Page 64: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo (valor absoluto)

Nestas equações, devemos sempre ter o cuidado de considerarseparadamente os intervalos onde cada expressão dentro de ummódulo é positiva, e onde é negativa.

Exemplo 1: Resolva ∣x + 1∣ = 3.

Solução: Consideramos separadamente os casos:(1) x + 1 ≥ 0; e(2) x + 1 < 0.

(continua...)

v. 2016-7-4 16/22

Page 65: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo (valor absoluto)

Nestas equações, devemos sempre ter o cuidado de considerarseparadamente os intervalos onde cada expressão dentro de ummódulo é positiva, e onde é negativa.

Exemplo 1: Resolva ∣x + 1∣ = 3.

Solução: Consideramos separadamente os casos:(1) x + 1 ≥ 0; e(2) x + 1 < 0.

(continua...)

v. 2016-7-4 16/22

Page 66: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0.

Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 67: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2.

Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 68: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses;

neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 69: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.

Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 70: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 71: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0.

Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 72: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4.

Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 73: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução.

Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 74: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 1

(continuação...) Resolver ∣x + 1∣ = 3

Caso 1: x + 1 ≥ 0. Neste caso, a equação se torna x + 1 = 3, cujasolução é x = 2. Sempre devemos tomar o cuidado de verificarse as soluções encontradas satisfazem as hipóteses; neste caso,verificar se x = 2 satisfaz x + 1 ≥ 0, ou seja, se satisfaz x ≥ −1.Como satisfaz, então x = 2 é uma solução.

Caso 2: x + 1 < 0. Neste caso, a equação se torna −(x + 1) = 3,cuja solução é x = −4. Verificando se a solução satisfaz a hipótesex + 1 < 0, ou seja, x < −1, vemos que não há problema nenhumcom esta solução. Logo, x = −4 é outra solução.

Conclusão: O conjunto solução para ∣x + 1∣ = 3 é {−4,2}. ∎

v. 2016-7-4 17/22

Page 75: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

Exemplo 2: Resolva ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Solução: Para ∣x − 1∣, consideramos os casos x − 1 < 0 e x − 1 ≥ 0,ou seja, x < 1 e x ≥ 1, respectivamente.

Para ∣x − 2∣, de maneirasimilar, temos os casos x < 2 e x ≥ 2. Portanto, para a equação∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3 há 3 casos distintos:

(1) x < 1(2) x ≥ 1 e x < 2, ou seja, 1 ≤ x < 2(3) x ≥ 2

(continua...)

v. 2016-7-4 18/22

Page 76: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

Exemplo 2: Resolva ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Solução: Para ∣x − 1∣, consideramos os casos x − 1 < 0 e x − 1 ≥ 0,ou seja, x < 1 e x ≥ 1, respectivamente. Para ∣x − 2∣, de maneirasimilar, temos os casos x < 2 e x ≥ 2.

Portanto, para a equação∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3 há 3 casos distintos:

(1) x < 1(2) x ≥ 1 e x < 2, ou seja, 1 ≤ x < 2(3) x ≥ 2

(continua...)

v. 2016-7-4 18/22

Page 77: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

Exemplo 2: Resolva ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Solução: Para ∣x − 1∣, consideramos os casos x − 1 < 0 e x − 1 ≥ 0,ou seja, x < 1 e x ≥ 1, respectivamente. Para ∣x − 2∣, de maneirasimilar, temos os casos x < 2 e x ≥ 2. Portanto, para a equação∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3 há 3 casos distintos:

(1) x < 1(2) x ≥ 1 e x < 2, ou seja, 1 ≤ x < 2(3) x ≥ 2

(continua...)

v. 2016-7-4 18/22

Page 78: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 1: x < 1.

Neste caso, ∣x − 1∣ = −(x − 1) e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

−(x − 1) − 2[−(x − 2)] = −31 − x + 2(x − 2) = −3

1 + x − 4 = −3x = 0

que é solução pois x = 0 satisfaz x < 1.

v. 2016-7-4 19/22

Page 79: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 1: x < 1. Neste caso, ∣x − 1∣ = −(x − 1) e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

−(x − 1) − 2[−(x − 2)] = −3

1 − x + 2(x − 2) = −31 + x − 4 = −3

x = 0que é solução pois x = 0 satisfaz x < 1.

v. 2016-7-4 19/22

Page 80: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 1: x < 1. Neste caso, ∣x − 1∣ = −(x − 1) e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

−(x − 1) − 2[−(x − 2)] = −31 − x + 2(x − 2) = −3

1 + x − 4 = −3x = 0

que é solução pois x = 0 satisfaz x < 1.

v. 2016-7-4 19/22

Page 81: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 1: x < 1. Neste caso, ∣x − 1∣ = −(x − 1) e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

−(x − 1) − 2[−(x − 2)] = −31 − x + 2(x − 2) = −3

1 + x − 4 = −3

x = 0que é solução pois x = 0 satisfaz x < 1.

v. 2016-7-4 19/22

Page 82: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 1: x < 1. Neste caso, ∣x − 1∣ = −(x − 1) e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

−(x − 1) − 2[−(x − 2)] = −31 − x + 2(x − 2) = −3

1 + x − 4 = −3x = 0

que é solução pois x = 0 satisfaz x < 1.

v. 2016-7-4 19/22

Page 83: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2.

Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3x − 1 + 2(x − 2) = −3

3x − 5 = −33x = 2x = 2/3

que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 84: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3

x − 1 + 2(x − 2) = −33x − 5 = −3

3x = 2x = 2/3

que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 85: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3x − 1 + 2(x − 2) = −3

3x − 5 = −33x = 2x = 2/3

que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 86: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3x − 1 + 2(x − 2) = −3

3x − 5 = −3

3x = 2x = 2/3

que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 87: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3x − 1 + 2(x − 2) = −3

3x − 5 = −33x = 2

x = 2/3que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 88: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 2: 1 ≤ x < 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = −(x − 2), oque torna a equação

x − 1 − 2[−(x − 2)] = −3x − 1 + 2(x − 2) = −3

3x − 5 = −33x = 2x = 2/3

que não é solução pois x = 2/3 não satisfaz 1 ≤ x < 2.(2/3 é menor que 1)

v. 2016-7-4 20/22

Page 89: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2.

Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 90: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3

x − 1 − 2(x − 2) = −3− x + 3 = −3

− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 91: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 92: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3

− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 93: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3− x = −6

x = 6que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 94: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 95: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Equações envolvendo módulo: exemplo 2

(continuação...) Resolver ∣x − 1∣ − 2∣x − 2∣ = −3

Caso 3: x ≥ 2. Neste caso, ∣x − 1∣ = x − 1 e ∣x − 2∣ = x − 2, o quetorna a equação

x − 1 − 2(x − 2) = −3x − 1 − 2(x − 2) = −3

− x + 3 = −3− x = −6x = 6

que é solução pois x = 6 satisfaz x ≥ 2.

Conclusão: o conjunto solução é {0,6}. ∎

v. 2016-7-4 21/22

Page 96: Bases Matemáticas - Aula 9 Equações - bm.compscinet.orgbm.compscinet.org/hausen/courses/bm/aulas/aula9/aula9.pdf · Equações quadráticas Deax2 +bx+c=0obtivemosaequaçãoequivalente

Para casa

ler a seção A.1 do livro (pp. 297–306), que é uma revisão deconceitos básicos de matemática do ensino médio:polinômios, produtos notáveis, divisão de polinômios,expressões racionais. Recomenda-se o seu estudo e aresolução dos exercícios correspondentes.ler a seção A.2 em detalhes (pp. 306–315) e fazer osexercícios 1.8 a 1.11

v. 2016-7-4 22/22