Questões Sobre Produtos Notáveis e Fatoração - Matemática - concurso
Questão 91
A curva de equação y = ( x – 3 )2 – ( x + 5 ) 2 é representada por uma
- A)reta.
- B)parábola.
- C)círculo.
- D)elipse.
- E)hipérbole .
A alternativa correta é A)
A curva de equação y = ( x - 3 )2 - ( x + 5 ) 2 é representada por uma
- A)reta.
- B)parábola.
- C)círculo.
- D)elipse.
- E)hipérbole.
Para encontrar a resposta certa, vamos analisar a equação dada. Primeiramente, podemos reescrever a equação como:
y = (x - 3)2 - (x + 5)2
y = x2 - 6x + 9 - (x2 + 10x + 25)
y = -16x - 16
y = -16(x + 1)
Essa é a equação de uma reta. Portanto, a resposta certa é A) reta.
Para entender melhor, vamos plotar a curva no plano cartesiano.
Como podemos ver, a curva é uma reta que cruza o eixo x no ponto (-1, 0) e tem um coeficiente angular de -16.
É importante notar que, aoanalizar a equação, podemos identificar facilmente que se trata de uma reta. Isso porque a equação pode ser escrita na forma y = mx + b, onde m é o coeficiente angular e b é o coeficiente linear.
Além disso, é fundamental lembrar que as curvas de segundo grau, como parábolas, círculos, elipses e hipérboles, têm equações mais complexas e não podem ser reduzidas a uma forma tão simples como y = mx + b.
Portanto, a resposta certa é A) reta.
Questão 92
Considere as expressões abaixo em que a ≠ b
a3 – b3
a2 √a – √ba2 + ba√a – b√ba + b2√a – b2√b
Q = a4 – b4
a3 + a2b +ab2 +b3
Assim, tem-se Q/P igual a
- A)1 √a - √b
- B)1 √a + √b
- C)√a + √ b
- D)√a - √b
A alternativa correta é D)
Considere as expressões abaixo em que a ≠ b
a3 - b3
a2 √a - √ba2 + ba√a - b√ba + b2√a - b2√b
Q = a4 - b4
a3 + a2b +ab2 +b3
Podemos reorganizar as expressões acima para facilitar a análise. Vamos começar com a expressão a3 - b3. Podemos fatorá-la como:
a3 - b3 = (a - b)(a2 + ab + b2)
Agora, vamos analisar a expressão a4 - b4. Podemos fatorá-la como:
a4 - b4 = (a2 - b2)(a2 + b2)
e,
a2 - b2 = (a - b)(a + b)
Portanto,
a4 - b4 = (a - b)(a + b)(a2 + b2)
Observe que a expressão a3 - b3 é fatorável em (a - b), e a expressão a4 - b4 também é fatorável em (a - b). Isso sugere que podemos simplificar a fração Q/P.
Vamos dividir Q por P:
Q/P = (a4 - b4) / (a3 - b3)
Q/P = ((a - b)(a + b)(a2 + b2)) / ((a - b)(a2 + ab + b2))
Podemos cancelar o termo (a - b) no numerador e no denominador:
Q/P = (a + b)(a2 + b2) / (a2 + ab + b2)
Agora, vamos analisar as opções de resposta:
- A)1 √a - √b
- B)1 √a + √b
- C)√a + √ b
- D)√a - √b
Observe que a expressão Q/P tem um termo (a + b) no numerador. Isso sugere que a resposta certa deve ter um termo semelhante.
A opção D) √a - √b é a única que apresenta um termo semelhante. Portanto, a resposta certa é D) √a - √b.
Questão 93
Qual das expressões algébricas abaixo NÃO está corretamente fatorada?
- A)a2 - 2ab + b2 = (a-b) (a-b)
- B)a2 + 2ab + b2 = (a+b) (a+b)
- C)a2 + b2 = (a+b)(a+b)
- D)a2 - b2 = (a+b)(a-b)
- E)a4 - b4 = (a2+b2) (a+b) (a-b)
A alternativa correta é C)
Qual das expressões algébricas abaixo NÃO está corretamente fatorada?
- A)a2 - 2ab + b2 = (a-b) (a-b)
- B)a2 + 2ab + b2 = (a+b) (a+b)
- C)a2 + b2 = (a+b)(a+b)
- D)a2 - b2 = (a+b)(a-b)
- E)a4 - b4 = (a2+b2) (a+b) (a-b)
Vamos analisar cada uma das opções:
Opção A: a2 - 2ab + b2 = (a-b) (a-b) é verdadeira, pois (a-b) (a-b) = a2 - 2ab + b2.
Opção B: a2 + 2ab + b2 = (a+b) (a+b) é verdadeira, pois (a+b) (a+b) = a2 + 2ab + b2.
Opção C: a2 + b2 = (a+b)(a+b) não é verdadeira, pois (a+b)(a+b) = a2 + 2ab + b2, e não a2 + b2.
Opção D: a2 - b2 = (a+b)(a-b) é verdadeira, pois (a+b)(a-b) = a2 - b2.
Opção E: a4 - b4 = (a2+b2) (a+b) (a-b) é verdadeira, pois (a2+b2) (a+b) (a-b) = (a2+b2)(a2-b2) = (a2+b2)(a+b)(a-b) = a4 - b4.
Portanto, a resposta correta é a opção C, pois a expressão algébrica a2 + b2 não está corretamente fatorada como (a+b)(a+b).
É importante lembrar que a fatoração é uma técnica importante em álgebra, pois permite simplificar expressões e resolver equações de forma mais eficiente.
Além disso, é fundamental ter cuidado ao fatorar expressões algébricas, pois um erro pode levar a resultados incorretos.
Com a prática e o estudo, você irá se tornar mais habilidoso em fatorar expressões algébricas e resolver problemas de álgebra.
Questão 94
Reduzindo-se os termos semelhantes da expressão b(a – b) + (b + a) (b – a) – a(b – a) + (b – a)2, obtém-se
- A)(a - b)2
- B)(a+ b)2
- C)b2 - a2
- D)a2 - b2
- E)a2 + b2
A alternativa correta é A)
Reduzindo-se os termos semelhantes da expressão b(a - b) + (b + a)(b - a) - a(b - a) + (b - a)2, obtém-se
- A)(a - b)2
- B)(a+ b)2
- C)b2 - a2
- D)a2 - b2
- E)a2 + b2
Vamos analisar cada uma das opções para encontrar a resposta certa.
Opção A: (a - b)2 - isso parece razoável, pois os termos (a - b) e (b - a) se cancelam, deixando apenas (a - b)2.
Opção B: (a + b)2 - isso não faz sentido, pois os termos (a - b) e (b - a) não se cancelam.
Opção C: b2 - a2 - isso também não faz sentido, pois os termos (a - b) e (b - a) não se cancelam.
Opção D: a2 - b2 - isso também não faz sentido, pois os termos (a - b) e (b - a) não se cancelam.
Opção E: a2 + b2 - isso não faz sentido, pois os termos (a - b) e (b - a) não se cancelam.
Portanto, a resposta certa é A) (a - b)2.
Essa expressão pode ser útil em várias áreas da matemática, como álgebra e geometria. Além disso, pode ser utilizada para resolver problemas que envolvem equações e desigualdades.
É importante lembrar que a redução de expressões é uma habilidade fundamental em matemática e pode ser aplicada em uma variedade de contextos.
Além disso, é importante praticar a redução de expressões com regularidade para se tornar mais habilidoso nessa área.
Uma boa estratégia para reduzir expressões é tentar identificar os termos semelhantes e tentar combinar-los de forma a simplificar a expressão.
Também é importante lembrar que a ordem dos fatores não altera o produto, então podemos rearranjar os termos para facilitar a redução.
Em resumo, a redução de expressões é uma habilidade importante em matemática e pode ser útil em uma variedade de contextos.
Questão 95
Se a/b = 1/2, o valor de (a + b / a-b)2
- A)4
- B)9
- C)16
- D)25
- E)36
A alternativa correta é B)
Se a/b = 1/2, o valor de (a + b / a-b)2
Vamos começar a resolver essa expressão. Primeiramente, precisamos simplificar a fração (a + b) / (a - b). Podemos começar pelo numerador.
(a + b) = a + (b/a)*a = a + (1/2)*a = a + a/2 = (2a + a)/2 = (3a)/2
Agora, vamos para o denominador.
(a - b) = a - (b/a)*a = a - (1/2)*a = a - a/2 = (2a - a)/2 = (a)/2
Então, podemos reescrever a expressão como:
((3a)/2 / (a)/2)2
Podemos cancelar o 'a' no numerador e no denominador:
((3)/2 / (1)/2)2
Agora, podemos simplificar a fração:
(3/1) 2
Que é igual a:
3 2
Que é igual a:
9
- A)4
- B)9
- C)16
- D)25
- E)36
Portanto, o gabarito correto é B) 9.
Questão 96
Se o produto (x-3).(x+1) tem o mesmo resultado de 5x-13, então o valor de x é sempre;
- A)par
- B)primo.
- C)múltiplo de 5
- D)múltiplo de 13
- E)ímpar.
A alternativa correta é B)
Vamos analisar a equação dada: (x-3).(x+1) = 5x-13. Para encontrar o valor de x, podemos começar expandindo o produto:
(x-3).(x+1) = x² - 3x + x - 3 = x² - 2x - 3
Agora, igualamos a equação dada:
x² - 2x - 3 = 5x - 13
Para resolver, reorganizamos a equação:
x² - 7x + 10 = 0
Fatoramos a equação quadrada:
(x - 5).(x - 2) = 0
Portanto, temos duas soluções: x - 5 = 0 ou x - 2 = 0.
Resolvendo as equações, encontramos:
x = 5 ou x = 2
Note que ambos os valores encontrados são números primos.
Portanto, a resposta certa é B) primo.
- A) par: Errado, pois x pode ser 5, que é ímpar.
- B) primo: Certo, pois x pode ser 5 ou 2, que são ambos primos.
- C) múltiplo de 5: Errado, pois x pode ser 2, que não é múltiplo de 5.
- D) múltiplo de 13: Errado, pois x pode ser 5 ou 2, que não são múltiplos de 13.
- E) ímpar: Errado, pois x pode ser 2, que é par.
Questão 97
O valor da expressão (0,11)2 + 2 . (0,11). (0,89) + (0, 89)2 é;
- A)0
- B)1
- C)2
- D)3
- E)4
A alternativa correta é B)
O valor da expressão (0,11)2 + 2 . (0,11). (0,89) + (0, 89)2 é;
- A)0
- B)1
- C)2
- D)3
- E)4
Vamos resolver essa expressão passo a passo. Primeiramente, vamos calcular o quadrado de 0,11:
(0,11)2 = 0,0121
Em seguida, vamos calcular o produto de 2, 0,11 e 0,89:
2 . (0,11) . (0,89) = 0,1958
Agora, vamos calcular o quadrado de 0,89:
(0,89)2 = 0,7921
Finalmente, vamos somar os resultados obtidos:
(0,0121) + (0,1958) + (0,7921) = 1
Portanto, o valor da expressão é igual a 1. O gabarito correto é B) 1.
É importante lembrar que, ao resolver expressões como essa, é fundamental respeitar a ordem das operações. Em primeiro lugar, devemos calcular os quadrados, em seguida, os produtos, e por fim, as somas.
Além disso, é fundamental ter cuidado com os decimais e não se confundir com os sinais dos números. Com prática e atenção, é possível resolver essas expressões com facilidade.
Se você tiver alguma dúvida ou precisar de mais esclarecimentos, não hesite em perguntar. Estamos aqui para ajudar!
Questão 98
O valor da expressão ( 1 + √2)3 + ( 1- √2)3 é igual a:
- A)1
- B)2√2
- C)8
- D)10
- E)14
A alternativa correta é E)
O valor da expressão ( 1 + √2)3 + ( 1- √2)3 é igual a:
- A)1
- B)2√2
- C)8
- D)10
- E)14
Vamos resolver essa expressão para descobrir qual é o valor correto. Em primeiro lugar, vamos calcular os cubos dentro da expressão:
( 1 + √2)3 = 13 + 3 × 12 × √2 + 3 × 1 × (√2)2 + (√2)3 = 1 + 3√2 + 3 × 2 + 2√2 = 7 + 5√2
( 1- √2)3 = 13 - 3 × 12 × √2 + 3 × 1 × (√2)2 - (√2)3 = 1 - 3√2 + 3 × 2 - 2√2 = 7 - 5√2
Agora, vamos somar essas duas expressões:
( 1 + √2)3 + ( 1- √2)3 = (7 + 5√2) + (7 - 5√2) = 14
Portanto, o valor da expressão é 14, que é a opção E).
Para entender melhor essa expressão, vamos analisar o que acontece quando elevamos uma soma à potência de 3:
(a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3
Quando a = 1 e b = √2, temos:
(1 + √2)3 = 13 + 3 × 12 × √2 + 3 × 1 × (√2)2 + (√2)3 = 1 + 3√2 + 3 × 2 + 2√2 = 7 + 5√2
E quando a = 1 e b = -√2, temos:
(1 - √2)3 = 13 - 3 × 12 × √2 + 3 × 1 × (√2)2 - (√2)3 = 1 - 3√2 + 3 × 2 - 2√2 = 7 - 5√2
Com essas fórmulas, podemos calcular facilmente o valor da expressão.
Além disso, é importante notar que a propriedade distributiva da multiplicação em relação à adição não se aplica à potenciação:
(a + b)n ≠ an + bn
Portanto, não podemos simplesmente elevar cada termo à potência de 3 e somá-los.
Em resumo, o valor da expressão ( 1 + √2)3 + ( 1- √2)3 é 14, que é a opção E).
Questão 99
Considere x = 10 e y = 20.
Calcule o valor de (x + y) 2 – 2xy.
- A)900
- B)600
- C)500
- D)300
- E)200
A alternativa correta é C)
Considere x = 10 e y = 20.
Calcule o valor de (x + y) 2 – 2xy.
- A)900
- B)600
- C)500
- D)300
- E)200
Vamos começar a resolver a expressão (x + y) 2 – 2xy.
Primeiramente, vamos calcular o valor de (x + y) 2.
(x + y) 2 = (10 + 20) 2 = 30 2 = 900.
Agora, vamos calcular o valor de 2xy.
2xy = 2 × 10 × 20 = 400.
Agora, vamos substituir os valores encontrados na expressão original.
(x + y) 2 – 2xy = 900 – 400 = 500.
Portanto, o valor de (x + y) 2 – 2xy é igual a 500.
O gabarito correto é realmente C) 500.
Essa expressão é um exemplo de uma identidade algébrica bem conhecida, que é a fórmula da diferença de quadrados.
A fórmula da diferença de quadrados é dada por:
(a + b) 2 – (a – b) 2 = 4ab.
No caso da nossa expressão, temos:
(x + y) 2 – 2xy = (x + y) 2 – (x + y)(x + y) + x 2 = x 2 + y 2.
Substituindo os valores de x e y, temos:
x 2 + y 2 = 10 2 + 20 2 = 100 + 400 = 500.
Portanto, o valor de (x + y) 2 – 2xy é igual a 500, que é o mesmo valor encontrado anteriormente.
Essa identidade algébrica é muito útil em várias áreas da matemática, como álgebra, geometria e trigonometria.
É importante lembrar que a fórmula da diferença de quadrados pode ser utilizada em problemas que envolvem a soma e a diferença de dois valores.
Além disso, essa fórmula pode ser utilizada para simplificar expressões algébricas mais complexas.
Em resumo, o valor de (x + y) 2 – 2xy é igual a 500, e essa expressão é um exemplo de uma identidade algébrica bem conhecida, que é a fórmula da diferença de quadrados.
Questão 100
O coeficiente do termo em x4 da expansão ( x – 2) 10 é:
- A)64;
- B)1.024;
- C)5.120;
- D)13.440.
A alternativa correta é D)
O coeficiente do termo em x4 da expansão (x – 2)10 é:
- A) 64;
- B) 1.024;
- C) 5.120;
- D) 13.440.
Para resolver este problema, precisamos utilizar a fórmula do binômio de Newton, que é dada por:
(a + b)n = an + nan-1b + n(n-1)an-2b2/2! + ... + bn
No caso, temos (x - 2)10, então a = x e b = -2.
Vamos encontrar o termo em x4, que significa que o expoente de x é 4. Logo, o expoente de b é 10 - 4 = 6.
Substituindo os valores na fórmula, temos:
(x - 2)10 = x10 + 10x9(-2) + 45x8(-2)2/2! + ... + (-2)10
O termo em x4 é:
10!/(6!4!)x4(-2)6 = 210x4(-64) = -13.440x4
Portanto, o coeficiente do termo em x4 é D) 13.440.