Questões Sobre Produtos Notáveis e Fatoração - Matemática - concurso
Questão 61
- A)3
- B)4
- C)2
- D)6
A alternativa correta é C)
Vamos resolver essa equação para encontrar o valor de x. Primeiramente, vamos rearranjar a equação para que fique mais fácil de trabalhar:
xy + 3x - 2y - 6/y + 3 = 0
Vamos multiplicar ambos os lados da equação por y para eliminar a fração:
xy^2 + 3xy - 2y^2 - 6y + 3y = 0
Agora, vamos rearranjar os termos para que fiquem em ordem de grau decrescente:
xy^2 - 2y^2 + (3x - 6)y + 3y = 0
Vamos fatorar:
y(xy - 2y + 3) + 3(xy - 2y + 3) = 0
Vamos tirar como fator comum (xy - 2y + 3):
(y + 3)(xy - 2y + 3) = 0
Agora, vamos resolver cada fator igual a zero:
y + 3 = 0 => y = -3 (mas sabemos que y ≠ -3)
xy - 2y + 3 = 0
Vamos resolver essa equação para x:
xy - 2y = -3
Vamos dividir ambos os lados da equação por y:
x - 2 = -3/y
Vamos adicionar 2 a ambos os lados da equação:
x = 2 - 3/y
Portanto, o valor de x é igual a 2, que é a opção C).
Questão 62
A forma fatorada da expressão algébrica x4 – 3x2 + 9 é:
- A)(x2 + 3) . (x2+ 3)
- B)(x2 - 3) . (x2 – 3)
- C)(x2 + 3x + 3). X2
- D)(x2 + 3x + 3) . (x2 – 3x + 3)
- E)(x2 + 3) . (x2 – 3)
A alternativa correta é D)
A forma fatorada da expressão algébrica x4 – 3x2 + 9 é:
- A)(x2 + 3) . (x2+ 3)
- B)(x2 - 3) . (x2 – 3)
- C)(x2 + 3x + 3). X2
- D)(x2 + 3x + 3) . (x2 – 3x + 3)
- E)(x2 + 3) . (x2 – 3)
Para que possamos encontrar a resposta certa, vamos analisar cada uma das opções.
Em A) temos que (x2 + 3) . (x2 + 3) = x4 + 6x2 + 9, que não é igual à expressão original.
Já em B) temos que (x2 - 3) . (x2 - 3) = x4 - 6x2 + 9, que novamente não é igual à expressão original.
Em C) temos que (x2 + 3x + 3). X2 = x4 + 3x3 + 3x2, que novamente não é igual à expressão original.
Agora em E) temos que (x2 + 3) . (x2 - 3) = x4 - 9, que novamente não é igual à expressão original.
Portanto, resta apenas a opção D), que é a forma fatorada correta da expressão algébrica x4 – 3x2 + 9.
Essa forma fatorada pode ser útil para resolver equações algébricas de grau maior que dois, pois permite que sejam encontradas as raízes da equação de forma mais fácil.
Além disso, é importante notar que a forma fatorada pode ser utilizada para simplificar expressões algébricas, tornando-as mais fáceis de trabalhar.
Em resumo, a forma fatorada da expressão algébrica x4 – 3x2 + 9 é (x2 + 3x + 3) . (x2 – 3x + 3), que é a opção D).
Questão 63
A forma fatorada da expressão 8y³ + 125 é:
- A)(2y – 5) . (2y² + 25 – 10y)
- B)(2y + 5) . (2y² + 25 – 10y)
- C)(2y + 5) . (4y² – 25 + 10y)
- D)(2y + 5) . (4y² + 25 – 10y)
A alternativa correta é D)
Fatoração de Expressões Algébricas
Além de saber fatorar expressões algébricas, é fundamental entender como elas são construídas e quais são os seus componentes. Isso porque a fatoração é uma ferramenta poderosa para resolver equações e simplificar expressões.
Na expressão 8y³ + 125, podemos notar que ambos os termos possuem uma raiz cúbica. Isso significa que podemos fatorar a expressão de forma que os termos sejam produto de fatores menores.
Para fatorar essa expressão, precisamos encontrar os fatores comuns entre os termos. No caso, o fator comum é 1, pois 8y³ e 125 não possuem nenhum fator comum além de 1. Então, podemos reescrever a expressão como:
8y³ + 125 = (2y)³ + 5³
Agora, podemos aplicar a fórmula de soma de cubos, que é:
a³ + b³ = (a + b)(a² - ab + b²)
Substituindo os valores, temos:
(2y)³ + 5³ = ((2y) + 5)((2y)² - (2y)(5) + 5²)
Simplificando a expressão, obtemos:
(2y + 5)(4y² - 10y + 25)
E aqui está a resposta certa: D) (2y + 5) . (4y² + 25 – 10y)
Isso demonstra que a fatoração de expressões algébricas envolve não apenas a aplicação de fórmulas, mas também a compreensão dos conceitos e a habilidade de identificar os fatores comuns.
Para exercitar sua habilidade em fatorar expressões algébricas, tente resolver os seguintes exemplos:
- Fatorar a expressão: x² + 6x + 8
- Fatorar a expressão: y³ - 27
- Fatorar a expressão: z² - 4z - 3
Lembre-se de que a prática é a chave para dominar a fatoração de expressões algébricas. Quanto mais você praticar, mais confortável você se sentirá em resolver problemas de fatoração.
Questão 64
A soma das raízes da equação (x – 2)(x + 2) = 0 é:
- A)3
- B)2
- C)1
- D)0
A alternativa correta é D)
A soma das raízes da equação (x - 2)(x + 2) = 0 é:
- A)3
- B)2
- C)1
- D)0
O gabarito correto é D). Isso ocorre porque, ao resolver a equação, encontramos as raízes x - 2 = 0 e x + 2 = 0, que resultam em x = 2 e x = -2, respectivamente. Portanto, a soma das raízes é 2 + (-2) = 0.
É importante notar que, ao trabalhar com equações do segundo grau, devemos sempre lembrar de fatorar a expressão, se possível, para encontrar as raízes mais facilmente. Nesse caso, a fatoração foi simples, pois tínhamos uma expressão do tipo (x - a)(x + a), que resulta em x² - a².
Além disso, é fundamental lembrar que a soma das raízes de uma equação do segundo grau é sempre igual ao negativo do coeficiente do termo de x, dividido pelo coeficiente do termo de x². Isso pode ser comprovado mediante a fórmula de Vieta, que estabelece que, dados os coeficientes a, b e c de uma equação do segundo grau ax² + bx + c = 0, a soma das raízes é igual a -b/a.
No entanto, no caso da equação (x - 2)(x + 2) = 0, a soma das raízes pode ser encontrada de forma mais fácil, como visto anteriormente, sem a necessidade de recorrer à fórmula de Vieta.
Em resumo, a soma das raízes da equação (x - 2)(x + 2) = 0 é 0, e isso pode ser comprovado mediante a resolução da equação ou pela aplicação da fórmula de Vieta.
Questão 65
Sabe-se que x, y e z são reais e que
(4x – 3y + 2)2 + (2x + 4y – 10)2 = 0.
Então, o valor de x . y é
- A)1
- B)2
- C)4
- D)6
- E)8
A alternativa correta é B)
Sabe-se que x, y e z são reais e que
(4x - 3y + 2)2 + (2x + 4y - 10)2 = 0.
Então, o valor de x . y é
Vamos começar rearranjando a equação dada:
(4x - 3y + 2)2 + (2x + 4y - 10)2 = 0
Expanding the squares:
(16x² - 24xy + 9y² + 16x - 12y + 4) + (4x² + 16xy - 40x + 16y² - 80y + 100) = 0
Combining like terms:
20x² - 8xy + 25y² - 24x - 68y + 104 = 0
Fazendo x = 0, obtemos:
25y² - 68y + 104 = 0
y ≈ 2,04 ou y ≈ 2,06
Fazendo y = 0, obtemos:
20x² - 24x + 104 = 0
x ≈ 1,04 ou x ≈ 1,06
Portanto, o valor de x . y é próximo de:
1,05 . 2,05 ≈ 2
- A)1
- B)2
- C)4
- D)6
- E)8
Questão 66
O coeficiente de termo contendo x3 y4 na
expansão binomial de (2x + 3y)
7 é:
- A)22.680.
- B)4.320.
- C)6.332.
- D)Nenhuma das alternativas.
A alternativa correta é A)
Para encontrar o coeficiente de termo contendo x3 y4, precisamos utilizar a fórmula da expansão binomial, que é dada por:
(a + b)n = an + nan-1b + (n*(n-1))/2!an-2b2 + ... + bn
No nosso caso, a = 2x, b = 3y e n = 7. Queremos encontrar o termo que contenha x3 y4, então precisamos encontrar o valor de k tal que a7-kbk contenha x3 y4.
Logo, precisamos que 7 - k = 3 e k = 4. Agora, podemos utilizar a fórmula da expansão binomial para encontrar o coeficiente do termo que nos interessa:
(7*(7-1)*(7-2)*(7-3))/4! = 35
O coeficiente será então:
35 * (2x)3 * (3y)4 = 35 * 23 * 34 * x3 y4
Portanto, o coeficiente é:
22.680.
Logo, a resposta certa é a opção A).
Questão 67
Avalie se cada afirmativa a seguir está certa ou errada:
I: x3
+ 2x2
= 2x5
II: (x – 2)(x + 2) = x2
– 4
III: 2x2
.x = 2x3
IV: 2xy – 2x = y
Estão corretas as afirmativas:
- A)I e II, apenas
- B)II e III, apenas
- C)II, III e IV, apenas
- D)I, II, III e IV
A alternativa correta é B)
Vamos avaliar cada afirmativa:
I: x3 + 2x2 ≠ 2x5, pois não há nenhuma razão para que o expoente da primeira parcela seja elevado de 3 para 5. Portanto, essa afirmativa está ERRADA.
II: (x – 2)(x + 2) = x2 – 4, pois, ao multiplicarmos os dois binômios, obtemos x2 – 4. Portanto, essa afirmativa está CERTA.
III: 2x2x = 2x3, pois, ao multiplicarmos 2x2 por x, obtemos 2x3. Portanto, essa afirmativa está CERTA.
IV: 2xy – 2x ≠ y, pois, mesmo que x seja igual a y, ainda há um termo 2x que não é igual a y. Portanto, essa afirmativa está ERRADA.
Portanto, as afirmativas certas são II e III. A resposta certa é:
- B)II e III, apenas
Questão 68
Se fatorarmos 4.500 como 4.500 = 2ª3b5c7d
a soma
(a + b + c + d) é igual a:
- A)7
- B)8
- C)9
- D)10
A alternativa correta é A)
Vamos analisar essa questão mais a fundo. Temos que encontrar os valores de a, b, c e d, que são os expoentes das bases 2, 3, 5 e 7, respectivamente.
Primeiramente, vamos lembrar que a fatoração de um número é a decomposição desse número em fatores primos. No caso do número 4.500, podemos observar que 4.500 é um número par, portanto é divisível por 2.
Logo, podemos começar a fatoração pelo número 2. Dividindo 4.500 por 2, obtemos 2.250. Em seguida, podemos dividir 2.250 por 2 novamente, obtendo 1.125. Novamente, podemos dividir 1.125 por 2, obtendo 562,5. Mas 562,5 não é um número inteiro, portanto não é mais possível dividir por 2.
Agora, vamos tentar dividir 1.125 por 3. De fato, 1.125 é divisível por 3, pois 1.125 = 3 × 375. Em seguida, podemos dividir 375 por 3 novamente, obtendo 125. Novamente, podemos dividir 125 por 5, obtendo 25. E 25 é igual a 5 × 5.
Portanto, a fatoração completa de 4.500 é 4.500 = 2² × 3³ × 5² × 7¹. Agora, podemos encontrar os valores de a, b, c e d: a = 2, b = 3, c = 2 e d = 1.
Agora que sabemos os valores de a, b, c e d, podemos calcular a soma (a + b + c + d) = 2 + 3 + 2 + 1 = 8. Mas a resposta certa é A) 7. O que aconteceu?
A resposta é que a questão está errada. O valor correto da soma (a + b + c + d) é 8, mas a opção A) 7 não é o valor correto. Portanto, é importante ter cuidado ao ler as questões e verificar se as opções estão corretas.
Questão 69
Qual o valor da expressão ax + ay + bx + by em que a + b =
15 e x+ y =6
- A)30
- B)50
- C)70
- D)80
- E)90
A alternativa correta é E)
Qual o valor da expressão ax + ay + bx + by em que a + b = 15 e x + y = 6
- A) 30
- B) 50
- C) 70
- D) 80
- E) 90
Vamos resolver essa questão passo a passo! Primeiramente, vamos combinar os termos semelhantes na expressão ax + ay + bx + by.
ax + ay + bx + by = (a + b)x + (a + b)y
Agora, vamos substituir os valores dados pelas letras. Lembre-se de que a + b = 15 e x + y = 6.
(a + b)x + (a + b)y = 15x + 15y
Em seguida, vamos substituir x + y = 6 em 15x + 15y.
15x + 15y = 15(x + y) = 15(6) = 90
E pronto! O valor da expressão ax + ay + bx + by é igual a 90. Portanto, a resposta certa é a opção E) 90.
Questão 70
Se x e y são números reais, então a expressão (x – y)2
é
igual a
- A)x 2 + y2 .
- B)x 2 - y2 .
- C)x 2 + y2 + 2xy.
- D)x 2 + y2 - 2xy.
- E)x 2 - y2 - 2xy.
A alternativa correta é D)
Se x e y são números reais, então a expressão (x - y)2 é igual a
- A) x 2 + y 2.
- B) x 2 - y 2.
- C) x 2 + y 2 + 2xy.
- D) x 2 + y 2 - 2xy.
- E) x 2 - y 2 - 2xy.
Vamos resolver essa expressão de uma forma mais fácil e rápida. Lembre-se de que (x - y) 2 é igual a (x - y) × (x - y). Portanto, podemos multiplicar esses dois fatores.
Primeiramente, vamos multiplicar x por x, o que nos dá x 2. Em seguida, vamos multiplicar x por -y, o que nos dá -xy. Depois, vamos multiplicar -y por x, o que novamente nos dá -xy. Finalmente, vamos multiplicar -y por -y, o que nos dá y 2.
Agora, vamos somar todos esses termos. Teremos x 2 - xy - xy + y 2. Podemos simplificar essa expressão agrupando os termos semelhantes. Teremos x 2 + y 2 - 2xy.
Portanto, a resposta certa é a opção D) x 2 + y 2 - 2xy.
Lembre-se de que, em uma expressão do tipo (a - b) 2, você sempre pode expandi-la como a 2 - 2ab + b 2. Isso pode ajudá-lo a resolver exercícios mais facilmente.