Cap 2 tema 1 - Abre Horizontes- Porto Editora · b) c) ( ) { } { } { } { } 2 5 2 2 2 2 2 2 2 2 10...

21
Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais 1 1.1 3.1 4.1 _______________________________________________ Pág. 45 Pág. 43 {} ( ) {} { } ( ) 1 1 1 1 2 2 2 1 ,possível e determinada. 2 1 0 0 2 0 ,possível e determinada. 1 1 9 2 2 0 4 4 4 ,impossível. 3 7 2 4 2 2 ,possível e determinada. 2 2 2 2 2 0 x x x S x x S x x x x x S x x x x S x x x x x x - = - =- = ü = - = = = - - - + = - + - = = = - + - = - = =- = - - =- + - =- - = {} 0 0 ,possível e determinada. S = = 3.2 4.2 ( ) { } { } 2 2 2 7 7 0 7 0 0 7 0 0 7 7,0 7 49 40 7 9 7 10 0 2 2 7 3 5 2 2 2,5 x x x x xx x x x x S x x x x x x x S - = + = + = = + = = =- = - - - + = = = = = = = 2.1 1.2 {} ( ) ( )( ) { } 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 0 0 0 3 0 1 1 3 1 0 3 3 1 3 2 14 24 0 2 7 12 0 2 0 7 12 0 0 6 1 0 6 1 0,1,6 x x x S x x x S x x x xx x x x x x x x x x x S = = = = + = =- = - ü = - - + = - + = = - + = = - - = = = = ______________________________________________ Pág. 44 { } 4 2 2 2 2 2 4 2 2 2 6 8 0 Para , a equação dada transforma-se em: 6 36 32 t 6 8 0 2 6 2 4 2 2 Tem-se que: x 4 2 2 2 2 2 2, 2, 2,2 2 3 0 Para , a equação dada transforma-se em: t 2 3 x x x t t t t t t x x x x x S x x x t t - + = = - - + = = = = = = = =- = = =- = - - - - = = - - = { } { } 2 2 2 2 2 4 12 0 2 2 4 3 1 2 Tem-se que: x 3 1 3 3 Note-se que 1 é impossível, já que , 0 3, 3 3,3 t t t t x x x x xx S S + = = = =- = =- =- = =- " = - = - 5.1 ( ) ( ) 1 1 1 1 2 3 3 2 2 2 6 1 , 6 1 3 2 1 3 3 3 1 2 5 2 5 2 5 53 2 3 15 5 2 6 9 7 9 7 9 7 9 , 7 x x x x x S x x x x x x x x x x x x x S - > + - > <- <- ø Ø = œ Œ ß º - + - + + - + - > > > - > + - > + - >- < < ø Ø = œ Œ ß º 6.1 ( ) ( ) 2 1 0 zero de 2 é 2 zero de 1 é 1 x x x x - - > - - g g Pág. 46 1.3 1.4 1.5 {} 2 4 não é um número real. 6 Uma vez que , 0, a equação é impossível. x x x S = - " ˛ = ¡ {} 2 2 2 2 1 0 0 3 0 4 4 4 5 4 0 5 5 5 2 2 5 5 2 2 , 5 5 4 4 6 4 0 6 6 x x S x x x x x x S x x x - = = = - = = = =- = =- ü = - + = =- = - 2.2 2.3 2.4 2.5 3.3 2 Cálculo auxiliar 7 12 0 7 49 24 2 7 5 5 2 2 x x x x x x - + = - = = = = 5.2 ,1 2, S = ¨ ø Ø ø Ø ß º ß º x -8 1 2 + 8 (x-2) - - - 0 + (x-1) - 0 + + + (x-1) ( x+1) + 0 - 0 + ( ) 3 0 zero de é 0 zero de 3 é 3 xx x x - < - g g 6.2 x -8 0 3 + 8 x - 0 + + + (x-3) - - - 0 + (x-1) ( x+1) + 0 - 0 + 0,3 S = ø Ø ß º

Transcript of Cap 2 tema 1 - Abre Horizontes- Porto Editora · b) c) ( ) { } { } { } { } 2 5 2 2 2 2 2 2 2 2 10...

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

1

1.1

3.1

4.1

_______________________________________________

Pág. 45Pág. 43

{ }

( )

{ }

{ }

( )

1 1 112 2 2

1,possível e determinada.

2

10 0

20 ,possível e determinada.

1 1 92 2 04 4 4

,impossível.

3 7 2 4 2

2 ,possível e determinada.

2 2 2 2 2 0

x x x

S

x x

S

x x x x x

S

x x x x

S

x x x x x x

− = ⇔ − = − ⇔ =

=

− = ⇔ =

=

− − − + = ⇔ − + − = ⇔ =

=

− + − = ⇔ − = ⇔ = −

= −

− = − + ⇔ − = − − ⇔ = ⇔

{ }0

0 ,possível e determinada.S

=

=

3.2

4.2

( )

{ }

{ }

2 2

2

7 7 0 7 00 7 0 0 7

7 , 0

7 49 40 7 97 10 02 2

7 35 2

22 , 5

x x x x x x

x x x x

S

x x x x

x x x

S

− = ⇔ + = ⇔ + =⇔ = ∨ + = ⇔ = ∨ = −

= −

± − ±− + = ⇔ = ⇔ =

±⇔ = ⇔ = ∨ =

=

2.1

1.2

{ }

( )

( ) ( )

{ }

3 3

3 3 3

3

3 2 2

2

20 0 0

30

1 13 1 0

3 3

13

2 14 24 0 2 7 12 0

2 0 7 12 0

0 6 10 6 1

0 , 1 , 6

x x x

S

x x x

S

x x x x x x

x x x

x x x

x x x

S

= ⇔ = ⇔ =

=

+ = ⇔ = − ⇔ = −

= −

− + = ⇔ − + =

⇔ = ∨ − + =

⇔ = ∨ − −⇔ = ∨ = ∨ =

=

______________________________________________

Pág. 44

{ }

4 2

2

2

2 2

4 2

2

2

6 8 0

Para , a equação dada transforma-se em:

6 36 32t 6 8 02

6 24 2

2Tem-se que:

x 4 2 2 2 2 2

2 , 2 , 2 , 2

2 3 0

Para , a equação dada transforma-se em:

t 2 3

x x

x t

t t

t t t

x x x x x

S

x x

x t

t

− + = ⇔

=

± −− + = ⇔ =

±⇔ = ⇔ = ∨ =

= ∨ = ⇔ = − ∨ = ∨ = ∨ = −

= − −

− − = ⇔

=

− − =

{ }

{ }

2 2

2 2

2 4 120

22 4

3 12

Tem-se que:

x 3 1 3 3

Note-se que 1 é impossível, já que , 0

3 , 3

3 , 3

t

t t t

x x x

x x x

S

S

± +⇔ =

±⇔ = ⇔ = ∨ = −

= ∨ = − ⇔ = − ∨ =

= − ∀ ≥

= −

= −

5.1

( ) ( )

1 1 1 12 3 3

2 2 2 61

,6

1 3 2 1 3 3 31

2 5 2 5 2 55 3 2 3 15 5 2 6

97 9 7 97

9,

7

x x x x x

S

x x x x x x

x x x x

x x x

S

− > + ⇔ − > ⇔ < − ⇔ < −

= −∞

− + − + + − +− > ⇔ > ⇔ >

⇔ − > + ⇔ − > + ⇔

⇔ − > − ⇔ < ⇔ <

= −∞

6.1 ( )( )2 1 0 zero de 2 é 2 zero de 1 é 1

x x

x

x

− − >−−

ii

Pág. 46

1.3

1.4

1.5

{ }

2

4 não é um número real.

6Uma vez que , 0, a equação é impossível.

x

x x

S

= −

∀ ∈ ≥

=

¡

{ }

2 2

2 2

10 0

30

4 4 45 4 0

5 5 52 25 5

2 2,

5 5

4 46 4 0

6 6

x x

S

x x x x

x x

S

x x x

− = ⇔ =

=

− = ⇔ = ⇔ = ∨ = −

⇔ = ∨ = −

= −

+ = ⇔ = − ⇔ = −

2.2

2.3

2.4

2.5

3.3

2

Cálculo auxiliar

7 12 0

7 49 242

7 55 2

2

x x

x

x x x

− + =

± −⇔ = ⇔

±= ⇔ = ∨ =

5.2

, 1 2 ,S = −∞ ∪ + ∞

x - 8 1 2 + 8

(x-2) - - - 0 +

(x-1) - 0 + + +

(x-1) (x+1) + 0 - 0 +

( )3 0 zero de é 0 zero de 3 é 3

x x

x

x

− <

−ii

6.2

x - 8 0 3 + 8

x - 0 + + +

(x-3) - - - 0 +

(x-1) (x+1) + 0 - 0 +

0 , 3S =

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

2

6.3 Pág. 43

7.2 a)

b)

7.1

______________________________________________

Pág. 47

( )2 6 0 6 0 zero de é 0 zero de 6 é 6

x x x x

x

x

− ≥ ⇔ − ≥

−ii

x - 8 0 6 + 8

X - 0 + + +

(x-6) - - - 0 +

(x-1) (x+1) + 0 - 0 +

, 0 6 ,S = −∞ ∪ + ∞

2 3 é uma expressão racional porque é

definida por um polinómio; 2 3 não é uma expressão

racional porque a variável figura no radicando.

x

x

x

+

+

{ }

{ }

{ }( )( )

{ }

{ }

2

2

2

3

2

2

12 2

: 2 2 0

2 2 0 1\ 1

34

: 4 0

4 0 2 2 0 2 2

\ 2 , 2

1: 1 0

x

D x x

x x

D

xx

D x x

x x x x x

D

xx

D x x

= ∈ − ≠

− = ⇔ ==

−= ∈ − ≠

− = ⇔ − + = ⇔ = ∨ = −

= −

−= ∈ − ≠

¡

¡

¡

¡

¡

( )

( ) ( )

( ) ( )

( )( )

( )( )

2

2

2

2

2

2

2

3 2 2

2 2 2 1

4 2 2

1 1 1

49 7 74 2 2

4 16 12 4 44 3

2 24 2

3 12

Então, 4 3 1 3

2 11 5

11 121 40 11 814 4

11 910 1

2Então, 2 11 5 5 2 1

x x

x x x

x x x

x x x

x x x x

x x x

x x x x

x x

x x

x x x

x x x x

x x x x

− = −

− = − +

− = − +

− = − +

± − ±− + ⇔ = ⇔ =

±⇔ = ⇔ = ∨ =

− + = − −

− +

± − ±⇔ = ⇔ =

±⇔ = ⇔ = ∨ =

− + = − −

− = ( )

( ) ( )( )3 2

1

1 1 1x x x x x x x

− = − = − +

c)

d)

e)

f)

g)

h)

7.3 a)

b)

c)

( ) ( ){ }

{ }

{ }

{ }

2

5

2

2

2

2

2

2

2

2

1 0 1 1 0 1 1

\ 1 , 1

3 1

494

: 49 04

49 0 7 7 0 14 144 2 2

\ 14,14

14 3

: 4 3 0

4 16 12 4 24 3 0

2 23 1

\ 1 , 3

12 11 5

: 2

x x x x x

D

xx

xD x

x x xx x

D

x x

D x x x

x x x x

x x

D

x x

D x x

− = ⇔ − + = ⇔ = ∨ = −

= −

= ∈ − ≠

− = ⇔ − + = ⇔ = ∨ = −

= −

− +

= ∈ − + ≠

± − ±− + = ⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ =

=

− +

= ∈ −

¡

¡

¡

¡

¡

¡{ }2

11 5 0

11 121 40 11 92 11 5 0

4 41

52

1\ , 5

2

x

x x x x

x x

D

+ ≠

± − ±− + = ⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ =

=

¡

d)

e)

f)

{ }( )

{ }

{ }( ) ( ) ( )

{ }

3 2

3 2

3 2 2 2

2

3

3

3 2

3 1

: 0

0 1 0 0 1 00 1

\ 0 , 1

3 7

: 0

0 1 0 1 1 0

0 1 0 1 0 0 1 1

\ 1 , 0 , 1

xx x

D x x x

x x x x x x

x x

D

xx x

D x x x

x x x x x x x

x x x x x x

D

+−

= ∈ − ≠

− = ⇔ − = ⇔ = ∨ − =⇔ = ∨ =

=

−−

= ∈ − ≠

− = ⇔ − = ⇔ − + =

⇔ = ∨ − = ∨ + = ⇔ = ∨ = ∨ = −

= −

¡

¡

¡

¡

g)

h)

{ }

{ }

2

2

2

2

2

2

2

2

3 14 4 6

: 4 4 6 0

4 16 96 4 804 4 6 0

8 8Uma vez que 4 6 não tem raízes reais, então é, ,diferente de zero. Logo,

23 6 9

: 3 6 9 0

6 36 108 6 123 6 9 0

6 63

xx x

D x x x

x x x x

x x x

D

xx x

D x x x

x x x x

x

+− +

= ∈ − + ≠

± − ± −− + = ⇔ = ⇔ =

− + ∀

=

− −

= ∈ − − ≠

± + ±− − = ⇔ = ⇔ =

⇔ =

¡

¡

¡

{ }1

\ 1 , 3

x

D

∨ = −

= −¡

i)

j)

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

3

k)

8.2

_______________________________________________

8.8

8.7

9.1 Pág. 49

Pág. 48

l)

8.1

{ }( )

{ }

{ }

6

3 2

3 2

3 2 2

2

3 2

4 2

4 2

4 2

2

3 14 5

: 4 5 0

4 5 0 4 5 0

0 4 5 0

4 16 20 4 6 5 12 2

Então, 4 5 0 0 1 5

\ 1 , 0 , 5

22 3

: 2 3 0

2 3 0

Fazendo , esta equação tr

xx x x

D x x x x

x x x x x x

x x x

x x x x

x x x x x x

D

xx x

D x x x

x x

x t

+− −

= ∈ − − ≠

− − = ⇔ − − =

⇔ = ∨ − − =

± + ±⇔ = ⇔ = ⇔ = ∨ = −

− − = ⇔ = ∨ = − ∨ =

= −

− −

= ∈ − − ≠

− − =

=

¡

¡

¡

{ }

2

2 2 2

ansforma-se em:

2 4 122 3 0

22 4 3 1

2Tem-se que:

3 1 3 3, uma vez que 0

\ 3 , 3

t t t

t t t

x x x x x

D

± +− − = ⇔ = ⇔

±⇔ = ⇔ = ∨ = −

= ∨ = − ⇔ = − ∨ = ≥

= −¡______________________________________________

( )( )( )

( ) ( ){ }

{ }

2

2

2 2

33 3 19 3 3 3 3 3

: 9 0

9 0 9 9 3 3

\ 3 , 3

xx xx x x x x x

D x x

x x x x x

D

− −− − −= = =

− − + − + +

= ∈ − ≠

− = ⇔ = ⇔ = ± ⇔ = − ∨ =

= −

¡

¡

( ){ }

( ){ }

2

2

2

22

525 10

5 155

: 25 10 0

25 10 0 5 0 5

\ 5

xx x

xxx

D x x x

x x x x

D

− =+ −

−= =

−−

= ∈ + − ≠

+ − = ⇔ − = ⇔ =

=

¡

¡

Cálculo auxiliar:

10 100 1002

5

x

x

± −= ⇔

⇔ =

8.3 ( )

{ }{ }

( )

{ }

{ }

( ) ( )( ) ( )

( )( )( )

{ }

{ }

2

2 2 2

2

2

2

222

1 2

: 0

\ 0

333 3

: 3 03 0 3

\ 3

5 5 5 525 5 5 5 5 5

:25 0

25 0 25 5 5

\ 5 , 5

xx x

xD x x

D

x xx xx

x xD x x

x x

D

x x x xx x x x x x

D x x

x x x x

D

++

=

= ∈ ≠

=

++= =

+ += ∈ + ≠+ = ⇔ = −

= −

− − − −= = =

− − + − − + +

= ∈ − ≠

− = ⇔ = ± ⇔ = − ∨ =

= −

¡¡

¡

¡

¡

¡

8.4

8.5

( )( ) ( ) ( )

{ }

2 1 2 2 3 21 21 1 1 1

: 1 0 0

x x x x xx x x x x x x x

D x x x

− − − + −− = = =

− − − −

= ∈ − ≠ ∧ ≠¡

{ }1 0 0 1 0

\ 0 , 1

x x x x

D

− = ∨ = ⇔ = ∨ =

= ¡

8.6

{ }{ }

3 3 23

3

44 14 5 4 5 55

: 5 0

\ 0

xx xx x xx

D x x

D

−− −× = = = −×

= ∈ ≠

=

¡¡

9.2( )( )

( ) ( ) ( )( ) ( )

( ) ( )( ) ( )( ) ( )

{ }

{ }

22 2

2

2

2

2

3 43 42 9 2 3 3

2 2 2 2 22 3 2 3 3

: 2 0 9 0

2 0 9 0 2 3 3

\ 3 , 2 , 3

x x xx x xx x x x x

x x x x x x x xx x x x x

D x x x

x x x x x

D

+ −+ −× = =

− − − − +

− + − + += = =− − − − − −

= ∈ − ≠ ∧ − ≠

− = ∨ − = ⇔ = ∨ = − ∨ =

= −

¡

¡

( )( )

( ) ( )( )

( )( )

{ }

{ }

2

2 2

2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 12 1

2 1

2 1

2 1 1 2 1 2 211

: 2 1 0 0

2 1 0 0 1 0

\ 1 , 0

x xx x x

x x

x x x

x x x xx x x xx x

D x x x x

x x x x x

D

−× =

+ +

−= =

+ +

− + − −= = =

+ ++

= ∈ + + ≠ ∧ ≠

+ + = ∨ = ⇔ = − ∨ =

= −

¡

¡

Cálculo auxiliar:

2 4 42

1

x

x

− ± −= ⇔

⇔ = −

9.3

( ) ( )( )

{ }( )

{ }

( )( )

( ) ( )

{ }( )

2

2

2

2

2 35 2 3

4 3 2 22 2

2

2

4 3 2

4 3 2 2 2

2 2

4 13 44 41

: 4 0

4 0 4 00 4 0 0 4

\ 0 , 4

1 111

1 11

1: 0

0 1 0

0 1 0

0

x xx xx x x x

xx

D x x x

x x x x

x x x x

D

x xx x xx x x x xx x x

x x xx

x x

D x x x x

x x x x x x

x x x

x

− +− −= =

− −+

=

= ∈ − ≠

− = ⇔ − = ⇔⇔ = ∨ − = ⇔ = ∨ =

=

−− −= = =+ + + ++ +

− + += = −

+ += ∈ + + ≠

+ + = ⇔ + + = ⇔

⇔ = ∨ + + = ⇔

⇔ = ∨

¡

¡

¡

{ }

1 1 4 1 32 2

\ 0

x

D

− ± − − ± −= =

= ¡

Cálculo auxiliar:

3 9 162

4 1

x

x x

± += ⇔

⇔ = ∨ = −

( )

{ }

22

2 2 2

2

2

1 3 332 2 2

1 1 1 2 1

1: 0 0

1 10 0 0 0

1 0 0 1 1 0

\ 1 , 0 , 1

x x x x xx x xx

x x

D x x xx

xx x xx xx x x x x

D

+= = =

− − −−

= ∈ − ≠ ∧ ≠

−− = ∨ = ⇔ = ∨ = ⇔

⇔ − = ∨ = ⇔ = − ∨ = − ∨ =

= −

¡

¡

8.9

( ) ( )( ) ( )

( )( )

2 22 2

2 2

2 24 1 4 12 2 2 2

2 2 2 2 4 4

x xx x x xx x x x

x x x x x x

+ −+ + − +× = =

− + − +

= − + = + − − = −

9.4

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

4

11.3

Pág. 50( ) ( ){ }

{ }

23 32 13 : 31 2 2: 1 0

1 0 1\ 1

x xxx xx

D x x

x x

D

++− = − × = −+

= ∈ + ≠+ = ⇔ = −= −

¡

¡

______________________________________________

2

2

Cálculo auxiliar:

x 4 3 0

4 16 122

1 3

x 5 4 0

5 25 162

4 1

x

x

x x

x

x

x x

+ + = ⇔

− ± −⇔ = ⇔

⇔ = − ∨ = −

− + = ⇔

± −⇔ = ⇔

⇔ = ∨ =

11.2

10.1

{ }

{ }

: 2 0 2 02 0 2 0 2 2

\ 2 , 2

D x x x

x x x x

D

= ∈ − ≠ ∧ + ≠− = ∨ + = ⇔ = ∨ = −

= −

¡

¡

10.2

10.3

10.4

11.1

( ) ( ) ( )

( ) ( )( ) ( )

( )( )

{ }{ }

2

2

2

2 2 2

2 2 2

2

2

2

2

2 1 22 2 4

2 1 22 24 4 4

2 2 4 2 242 1 12

4 2 2 2

: 2 0 2 0 4 0

\ 2 , 2

x xxx x x

x xx x xx x x

x x x x x xxx x xx x

x x x x

D x x x x

D

++ − =

− + −+ −+

= + − =− − −

+ + − + − −= =

−− + +− −

= = =− − + +

= ∈ − ≠ ∨ + ≠ ∨ − ≠

= −

¡¡

( ) ( )

2 2

2

2 2

2 2 2

1 11

1 1 1

x xx x x x

x x x xx x x x x x

−− + =

+ +

− + ⋅= − + =

+ + +

( )( )

( )( )

{ }{ }

2

1 11 1

: 0 1 0 0

\ 1 , 0

x x xx x x

D x x x x x

D

− −= =

+ +

= ∈ ≠ ∧ + ≠ ∧ + ≠

= −

¡¡

( )

( )( ) ( )

( ) ( )( ) ( )

( )( )( ) ( )

{ }

2

2

2 2 32 2 62 2 3

32 2 22

4 2 3 2 32 2 2 2 3

4 2 3 2 3 2 2 3 2 12 2 2 3 2 2 2 3

2 12

: 2 0 2 6 0

3\ , 2

2

x xx x x

x xx x x

x x xx x x

x x x x x

x x x x

xx

D x x x x

D

+− =

− − −+

= − =− − +

⋅ + +

= − =− − +

⋅ + − + + −= = =

− + − +

−=

= ∈ − ≠ ∧ − − ≠

= −

¡

¡

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )

( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( )( ) ( ) ( )

( ){ }{ }

2 2 2

2 2

2

2 2

3 1 3 11 11 1 1 11

3 1 11 1 1 1

3 1 1 11 1 1 1 1 1

3 3 1 1 31 1 1 1 1

: 1 0 1 0

\ 1 , 1

x xx x x xx

xx x x x

x x xx x x x x x

x x x x x xx x x x x

D x x x

D

− −+ = − =

− − − −−−

= − =− − − +

− + −= − =

− − + − − +

+ − − − + += =

− − + − +

= ∈ − ≠ ∧ − ≠

= −

¡¡

2

Cálculo auxiliar:

x 10 25 0

10 100 1002

5

x

x

x

+ + = ⇔

− ± −⇔ = ⇔

⇔ = −( ) ( )

{ }{ }

2 2

2 2 2

2 2

2 2

2

2 24 3 4 34 2 2 4 2 2

2 2 3 244 4 4

4 2 4 3 6 2 7 24 4

: 4 0 2 0 2 0

\ 2 , 2

x xx x x x x x

x x xx x x

x x x x xx x

D x x x x

D

− + = + + =− − + − − +

⋅ + −= + + =

− − −+ + + − + −

= =− −

= ∈ − ≠ ∧ − ≠ ∧ + ≠

= −

¡¡

( )( )

( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )( )

( )( )

( ) ( )

( ) ( )

2 2

2

2 2

2

2

2

2 2

34 14 9 4 12 9 2 3

34 13 32 3 2 3 2 342 234 1

2 3 2 3 4 2 3 2 3 2 3

4 2 3 3 2 3 2 3 2 3

2 3 2 3

8 12 6 9 4 6 6 92 3 2 3

2 29 21

2 3 2 3

: 4 9 0 4

xx x x x

xx x xx x

xx x x x x

x x x x x

x x

x x x x x x

x x

x x

x x

D x x x

− + =− + + −

= − + =− + − + +

= − + =− + + + −

+ − ⋅ − + + +=

− +

+ − + + + + +=

− +

− + +=

+ −

= ∈ − ≠ ∧ +¡{ }12 9 0 2 3 0

3 3\ ,

2 2

x x

D

+ ≠ ∧ − ≠

= −

¡

11.4

11.5

11.6

2

Cálculo auxiliar:

4 x 12 9 0

12 144 144 38 2

x

x x

+ + = ⇔

− ± −⇔ = ⇔ = −

2

Cálculo auxiliar:

2x 6 0

1 1 484

32

2

x

x

x x

− − = ⇔

± +⇔ = ⇔

⇔ = ∨ = −

( ) ( )( )

( )( )

{ }

22

2

22

2

2

2

2

2

2

10 2525:

15 9

92515 10 25

9 5 515 5

9 5 3 1515 5 5 25

10 25:15 0 0

9

\ 5 , 0

x xxx x

xxx x x

x x x

x x

x x x xx x

x xD x x

x

D

+ +−=

−= × =+ +

− +=

+

⋅ − −= =

+ +

+ += ∈ ≠ ∧ ≠

= −

¡

¡

( ) ( ) ( )( ) ( )( ) ( )( ) ( )( )( )

{ }

2

2

2

2

2

2

4 3 3:5 4 4

4 3 45 4 31 3 4

5 4 3

1 44 111

3: 5 4 0 0

4\ 3 , 1 , 4

x x xx x x

x x xx x x

x x x

x x x

x x

x x

x

x

xD x x x

x

D

+ + + =− + −

+ + −= × =

− + ++ + −

= =− + +

+ −= =

− −+

=−

+ = ∈ − + ≠ ∧ ≠ −

= −

¡

¡

( ) ( )( )( )

( )

{ }

4 2 4

4 4 2

4 2 2

4 2 3 2

2 2

3 3

24

1 1 1 3:

3 1

3 1 3 1 111 1

3 1 3 3

1: 0 0

3

\ 0

x x x xx x x x

x x x x

x x x x

x xx x

xD x x

x

D

− + −= × =

+

− − += × = =

+ +

− −= =

+= ∈ ≠ ∧ ≠

=

¡

¡

3 2 3 2

2 2

1 1x x x x x xx x x x

+ − − − + −= = =+ +

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

5

11.13

_______________________________________________

Pág. 53

11.7

11.8

11.9

11.10

11.12

( )

( )

( ) ( ) ( )

( ) ( )

2

2

2

2

2

2 3 1 1:2 10 2

2 3 1 22 10 1

12 1

225 12 22

2 1 1 252 1 22

2 12 5

1: 2 10 0 0

25

\ 2 , , 12

x x xx x x

x x xx x x

x xxxx x

x x x

x x x

xx

xD x x x

x

D

− + − =− − +

− + += × =

− − −

− − + = × =− − +

− − += =

− − +

−=

− = ∈ − − ≠ ∧ ≠ +

= −

¡

¡

2

Cálculo auxiliar:

x 6 9 0

6 36 362

3

x

x

x

+ + = ⇔

− ± −⇔ = ⇔

⇔ = −

( )

( ) ( )( ) ( )

( )( ) ( ) ( ) ( )( )

( )( )( )

( ) ( )( ) ( )

( )

( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( )( )

23 2

2

2 2

2

2 2 2

2 2

3 2 19 33 3

3 2 13 3 3 39

3 2 13 3 3 3 3 3

3 3 3 2 . 3 3 3 33 3 3 3 3 3

9 27 2 6 3 9 9 273 3 3

2 6 3 9 5 33 3 3 3 3 3

5 3

x x x xx

x x x xx x

x x x x x x x

x x x x xx x x x x x x

x x x x x x

x x x

x x x x x x

x x x x x x

x x

+ + =− +−

= + + =− − ⋅ +⋅ −

= + + =⋅ − + − − ⋅ +

× − + − −= + + =

⋅ − + − − ⋅ +

− + + + − − += =

⋅ − +

+ + − −= =

⋅ − + ⋅ − +

−=

( ) ( )( )

( ) ( )

( ){ }( )

( ) ( ) ( )( )

{ }

2 2

23 2

3 2

2

2

5 3

3 3 3 3 3 3

: 9 0 3 3 0 3 0

9 0 9 0 0 3 3

3 3 0 3 3 0 3 3

3 0 3 0 3

\ 3 , 0 , 3

x

x x x x x

D x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x

x x x x x x

D

−=

⋅ − + − +

= ∈ − ≠ ∧ − ≠ ∧ + ≠

− = ⇔ − = ⇔ = ∨ = − ∨ =

− = ⇔ − + = ⇔ = ∨ = −

+ = ⇔ ⋅ + ⇔ = ∨ = −

= −

¡iii

¡

{ }{ }

22 226 6 3

: 0

\ 0

xx xx x

D x x

D

× = =

= ∈ ≠

=

¡¡

( ) ( )( )

( ) ( )( )

( )

{ }

( ){ }

2 2

4 2 2 2

2 3

4 2

4

2

4 4164 4

4 4 44

: 0 4 0

0 0

4 0 . 4 0 0 4

\ 4,0

x xx xx x x x x x

x x xx x x x

D x x x x

x x

x x x x x x

D

− +−× = =

+ ⋅ +

− + −= =

⋅ ⋅ +

= ∈ ≠ ∧ + ≠

= ⇔ =

+ = ⇔ + = ⇔ = ∨ = −

= −

¡ii

¡

( ) ( )( ) ( ) ( )

{ }{ }

2

2

1 5 1 5 51 1 1 1

: 1 0

\ 1 , 1

x xx x x x

D x x

D

+ × + ×= =

− − + −

= ∈ − ≠

= −

¡¡

( ) ( )

( )( )

( )( )( ) ( )

( ){ }

2 2

2 2

2 2 2

2

2

2

2

2 2

5 51 : 1

5 5

1 15 1 1 15 1

5 5: 0

0 0

5 5 0 5 1 1 1

\ 1 , 0 , 1

x xx x

x x

x x x x xx x xx

xD xx

x x

x x x x

D

−+ = + ×

+ ⋅ + ⋅= = =

− + −−

−= ∈ ≠ = ⇔ =

− = ⇔ − ⇔ = − ∨ =

= −

¡

ii

¡

11.11

( )

( )( )( )

( )

{ }

22

2

22

2

2

2

2

2

2

6 99:

2 4

492 6 9

2 96 9

2 3 3 2 333

6 9: 2 0 0

4

\ 3,0

x xxx x

xxx x x

x x

x x

x x x x xxx

x xD x x

x

D

+ +−=

−= × =+ +

− ⋅= =

+ +

− + ⋅ ⋅ −= =

++

+ += ∈ ≠ ∧ ≠

= −

¡

¡

{ }

( ) ( )( )

( ) ( )

{ }

2

2

2

1 10 0

1 0 0 1 1

1 , 1

2 240 0

2 2

2 2 0 2 02 0 2 0 2 2

2

xx

x xx x x x

S

x xxx x

x x x

x x x x

S

−− = ⇔ =

⇔ − = ∧ ≠ ⇔ = − ∨ =

= −

− +−= ⇔ =

− −

⇔ − + = ∧ − ≠⇔ − = ∨ + = ∧ ≠ ⇔ = −

= −

( )

( )( ) ( )

( )( ) ( )

( )

( ) ( )

{ }

{ }

2 2

2

2 2

2 2

2 12

2 6 32 1 2 0

2 3 3

1 1 2 03 3

3 1 1 2 30

3

3 1 1 2 30

3

3 2 2 6 5 80 0

3 3

5 8 0 3 0

5 25 32 5 72 2

1 24 1 1 4

1 1 04 1 4 1

xx x

xx x

xx x

x x x

x

x x xx

x x x x xx x

x x x

x x

S

x xx x

x xx x

S

+ + =− −

⇔ + + − =− −

⇔ + + − =− −

− + + − −⇔ =

− + + − −⇔ =

− + − + − +⇔ = ⇔ =

− −

⇔ − + = ∧ − ≠

± − ± −⇔ = ⇔ =

=

− = + ⇔− −

⇔ − − = − ⇔ − =− −

=

2

2

Cálculo auxiliar:

2x 3 1 0

3 9 84

11

2

2x 10 0

1 1 804

52

2

x

x

x x

x

x

x x

− + = ⇔

± −⇔ = ⇔

⇔ = ∨ =

− − = ⇔

± +⇔ = ⇔

⇔ = ∨ = −

12.1

12.2

12.3

12.4

( ) ( )( ) ( )

{ }

2

2

2 2

22

1 2 31 1 11 2 3

1 1 11 2 3

1 1 1 1

1 2 1 3 1 2 2 31 1

0 1 0 01

0

x x x

x x x

x x x x

x x x xx x

xx x x

xS

− = −− + −

⇔ − =− + −

⇔ − =− + − +

+ − − − + − + −⇔ ⇔

− −−

⇔ ⇔ − = ∧ − ≠ ⇔ =−

=

12.5

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

6

_______________________________________________

Pág. 55

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )( ) ( )( ) ( )

( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( )( )

( ) ( ) ( )

{ }

2

2

2

2

2

2 2 2

1 213 6 3 4

1 213 3 2 2 2

1 213 3 2 2 2

1 2 22 2 33 2 2 3 2 2 3 2 2

2 2 4 2 2 4 30

3 2 24 2 3 3 6

0 03 2 2 3 2 2

3 2 10 0

3 2 2 21 0 2 0

x xx x

x xx x x

x xx x x

x xx x xx x x x x x

x x x x x x xx x

x xx x x x

xx x x

x

S

−+ =

− −

−⇔ + =

− − +

−⇔ − =

− − +

− +− +⇔ − =

− + − + − +

+ − − − − + + −⇔ =

− +− − + −

⇔ = ⇔ =− + − +

−⇔ = ⇔ =

− + +⇔ = ∧ + ≠

=

( ) ( )

2

24 3 516 4 4

24 3 54 4 4 4

x xx x x

x xx x x x

− =− − +

⇔ − =− + − +

13.4

14.1 a)

12.6

13.1

13.2

13.3

{ }

2 3 11 12 3 1

1 1 16

01

6 0 1 06 1

6

x xx

x x xx

xx x

x x

S

− =− −

−⇔ + =− − −−

⇔ =−

⇔ − = ∧ − ≠⇔ = ∧ ≠

=

( )( )

( )( )

( )

( )( )

2

2

2

2

2

31 1 22 3 12 1 2 1

2 2 3 30

2 1

2 5 30

2 1

2 5 3 0 2 1 0

5 25 241

41

3 12

1, 3

2

x xx x

x x xx x

x x xx

x xx

x x x

x x

x x x

S

− =+ +

− +⇔ =

+ +

− − −⇔ =

+

− −⇔ =

+

⇔ − − = ∧ + ≠

± +⇔ = ∧ ≠ −

⇔ = ∨ = − ∧ ≠ − = −

( ) ( )( ) ( )

( )( ) ( )

( )( )( )

( )( )

( ) ( )( ) ( )

( )

( ) ( ){ }

2 2

2

2

1 3 31 1 4 4

1 4 3 1 3 11 4 1 4 1 4

4 4 3 3 3 30

1 4

4 30

1 4

4 3 0 1 4 0

4 16 121 0

23 1 1 0 3

3

xx x x

x x x x x

x x x x x x

x x x x xx x

x xx x

x x x x

x x x

x x x x x

S

− − =− −

− ⋅ − −⇔ − =

− − −

− − + − +⇔ =

− +⇔ =

⇔ − + = ∧ − ≠

± −⇔ = ∧ ≠ ∧ ≠

⇔ = ∨ = ∧ ≠ ∧ ≠ ⇔ =

=

( ) ( )( )

( ) ( )( )

( )( )

( ) ( )

( ) ( )( )( )

( )

( )

2

2

2

3 4 5 4240

4 4 4 4 4 4

24 3 12 5 200

4 4

3 7 200

4 4

3 7 20 0 4 4 0

7 49 2404 0 4 0

65 5

4 4 43 3

53

x x xxx x x x x x

x x x xx x

x xx x

x x x x

x x

x x x x x

S

⋅ + −⇔ − − =

− + − + − +

− − − +⇔ =

− +

− + +⇔ =

− +

⇔ − + + = ∧ − + ≠

− ± +⇔ ∧ − ≠ ∧ + ≠

− ⇔ = − ∨ = ∧ ≠ ∧ ≠ − ⇔ = − = −

2 1 4 12 6 31 0

3 4 4 32 15

0 2 15 012

152 15 2 15

215

,2

x x xx

xx

x x x

S

+ − − −− > ⇔ >

×− −

⇔ > ⇔ − − >

⇔ − > ⇔ < − ⇔ < −

= −∞ −

x - 8 -1 3 + 8

x+1 - 0 + 0 +

3-x + + + 0 -

- 0 + s.s. -1

3x

x+−

10

3Determinação dos zeros:

1 03

1 0 3 0 1 3

xx

xxx x x x

+<

+ =−

⇔ + = ∧ − ≠ ⇔ = − ∧ ≠

( )2 31 12 0

3 3 31 2 6 70 0

3 3Determinação dos zeros:

70 7 0 3 0

37 3

xx xx x x

x x xx x

xx x

xx x

−+ +> ⇔ − >

− − −+ − + − +⇔ > ⇔ >

− −

− += ⇔ − + = ∧ − ≠

−⇔ = ∧ ≠

x - 8 3 7 + 8

-x+7 + + + 0 -

x-3 - 0 + + +

- s.s. + 0 -73

xx

− +−

b)

1Então, 0 1 3

3Logo, , 1 3 ,

xx x

xS

+< ⇔ < − ∨ >

−= −∞ − ∪ + ∞

c)

7Então, 0 3 7

3Logo, 3,7

xx x

xS

− +> ⇔ > ∨ <

−=

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

7

i)

d)X - 8 1 + 8

x-1 - - - 0 +

2-3x + 0 - - -

- s.s. + 0 -1

2 3x

x−

x - 8 -1 0 1 + 8

-x2+1 - 0 + + + 0 -

x - - - 0 + + +

+ 0 - s.s. + 0 -2 1xx

− +

( )3 30530

30 5 30 305 90 3 8 900 0

30 308 90 0 30 0

90 30 11,258

A peça mais pequena tem de comprimento 11,25 cm.

xxxx x xx x x

x xx x

x x x

−= ⇔ − =

− − −− + −⇔ = ⇔ =

− −⇔ − = ∧ − ≠

⇔ = ∧ ≠ ⇔ =

30

2 3Uma vez que 3 0, tem-se que

3 30 2 3 0

2 3 2

3,

2

x

x xx

S

≥+

>

≥ ⇔ + > ⇔ > −+

= − + ∞

x - 8 0 3 + 8

-x+3 + + + 0 -

x - 0 + + +

- s.s. + 0 -3xx

− +

2 3 2 3 33

3 0

Determinação dos zeros:3

0 3 0 0

3 0

x x xx x x

xx

xx x

xx x

+ +≤ ⇔ ≤

− +⇔ ≤

− += ⇔ − + = ∧ ≠

⇔ = ∧ ≠

3Então, 0 0 3

Logo, ,0 3 ,

xx x

xS

− +≤ ⇔ < ∨ ≥

= −∞ ∪ + ∞

e)

f)

g)

2

2

2

50

2 3

Uma vez que , 5 0, tem-se que

5 0 2 3 0 3 22 3

23 2

32

,3

xx

x x

x x xx

x x

S

+<

∀ + >

+ < ⇔ − < ⇔ − < −−

⇔ > ⇔ >

= + ∞

( ) ( )

( )( )

2

2

2

22

2

250

25Uma vez que , 25 0, tem-se que

250 25 0 5 5 0

25Determinação dos zeros:

5 5 0 5 5

xx

x x

xx x x

x

x x x x

−≥

+∀ + >

−≥ ⇔ − ≥ ⇔ − + ≥

+

− + = ⇔ = ∨ = −

x - 8 -5 5 + 8

x-5 - - - 0 +

x+5 - 0 + + +

(x-5)(x+5) + 0 - 0 +

( ) ( )Então, 5 5 0 5 5

Logo, , 5 5 ,

x x x x

S

− + ≥ ⇔ ≤ − ∨ ≥

= −∞ − ∪ + ∞

10

2 3Determinação dos zeros:

1 0 1 0 2 3 02 3

21

3

xx

x x xx

x x

−≥

− = ⇔ − = ∧ − ≠ ⇔−

⇔ = ∧ ≠

h)

23

1 2Então, 0 12 3 3

2Logo, ,1

3

x x xx

S

− ≥ ⇔ > ∨ ≤−

=

( ) ( )

( ) ( )( ) ( )

( ) ( ) ( )

2

2

2

2

03 4

Uma vez que , 0, tem-se que

0 3 4 03 4

Determinação dos zeros:

0 3 4 0 0 3 4

xx x

x x

xx x

x x

x x x x x x

≥− +

∀ ≥

≥ ⇔ − + >− +

= ∧ − + ≠ ⇔ = ∧ = ∧ = −

x - 8 -4 3 + 8

x-3 - - - 0 +

4+x - 0 + + +

(x-3)(4+x) + 0 - 0 +

( ) ( ){ }

Então, 3 4 0 4 3

Logo, , 4 0 3 ,

x x x x

S

− + > ⇔ < − ∨ >

= −∞ − ∪ ∪ + ∞

( )

2 2

22

2

1 1 10

Determinação dos zeros:

10 1 0 0

1 0 1 1 0

x xx

x x x x

xx x

xx x x x x

− +> ⇔ > ⇔ >

− += ⇔ − + = ∧ ≠ ⇔

⇔ = ∧ ≠ ⇔ = − ∨ = ∧ ≠

2 1Então, 0 1 0 1

Logo, , 1 0 , 1

xx x

xS

− +> ⇔ < − ∨ < <

= −∞ − ∪

j)

14.2 a)

( )330530

30 5 30 305 90 3 8 90

0 030 30

xxxx x xx x x

x x

−< ⇔ − <

− − −− + −

⇔ < ⇔ <− −

b)

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

8

X - 8 30 + 8

8x-90 - 0 + + +

30-x + + + 0 -

- 0 + s.s. -8 9030x

x−−

8 90 45Então, 0 30

30 445

Logo, , 30 ,4

xx x

x

S

−< ⇔ < ∨ >

− = −∞ ∪ + ∞

1.

454

( ) ( )( ){ }

2

2

4 30

34 3 0 3 0

1 3 0 3 0

1 3 3

1Resposta: (C)

1 1 14 5Nota: Por lapso, nenhuma das alternativas de respostaestá correcta.

x xxx x x

x x x

x x x

S

t

+ += ⇔

+⇔ + + = ∧ + ≠ ⇔

⇔ + + = ∧ + ≠ ⇔

⇔ = − ∨ = − ∧ ≠ − ⇔

= −

+ =

5.

Determinação dos zeros:8 90 0 30 0

45 304

x x

x x

− = ∧ − ≠ ⇔

⇔ = ∧ ≠

______________________________________________

Pág. 56

2.

{ }

{ }

2

2

2

06 5

: 6 5 0

Tem-se que:

6 5 0

6 36 202

5 1Logo,

\ 1 , 5

Resposta: (D)

xx x

D x x x

x x

x

x x

D

=− +

= ∈ − + ≠

− + =

± −⇔ =

⇔ = ∨ =

=

¡

¡

3.

{ }{ }

3

2

2

3

3(A) 3 3

3 33 0

3 3 3Esta hipótese está excluída.

8(B) 0

4: 4 0

\ 2 , 2

Determinação dos zeros do numerador:

8 0 2Uma vez que 2 , esta hipótese está excluída.

2(D) 0

xx xx x

xx x x

xx

D x x

D

x x

D

xx

=− −

+⇔ = − ⇔ ⇔ − ≠

− − −

−=

−= ∈ − ≠

= −

− = ⇔ =∉

−>

¡¡

( ) ( )2 0 0 2 0 0

Esta hipótese está excluída.

x x x x⇔ − > ∧ > ∨ − < ∧ <

4.

2

33

2

(C) Uma vez que , 1 0, então,

10 1 0

1Esta hipótese é verdadeira.Resposta: (C)

x x

xx

x

∀ + >

−= ⇔ − =

+

Nota: Por lapso, existem três respostas correctas,quando apenas deveria existir uma.

3(A) 0

4Uma vez que 3 0, então,

30 4 0

4Esta hipótese é verdadeira.

5(B) 0

8Uma vez que -5<0, então,

5 08

x

xx

x

xx

>−

>

> ⇔ − >−

−≥

− ≥ ⇔−

2

2

2

3

4

4

33

4

8 0

Esta hipótese é falsa.

1(C) 01

Uma vez que , 1 0, então,

10 1 0

1Esta hipótese é verdadeira.

(D) 01

Uma vez que , 1 0, então,

0 0 01

Esta hipótese é verdadeira.

xx

x x

xx

x

xx

x x

xx x

x

− <

+ >−

∀ + >

+> ⇔ − >

>+

∀ + >

> ⇔ > ⇔ >+

6.

{ }

{ }

2

2

2

3

: 0

Logo,

\ 0Resposta: (B)

xx

D x x

D

+

= ∈ ≠

=

¡

¡

( )

( ) ( )

( ) ( )

( )

( ) ( )

2

2 2

2

2

2

2

1(A) 2 1 02

Esta hipótese está excluída.

(C) 4 1 0

4 0 1 0 4 0 1 0

Esta hipótese está excluída.

(D) 1 0

0 1 0Esta hipótese está excluída.

(B) 4 1 0

Uma vez que , 4 0,

x x

x x

x x x x

x x

x x

x x

x x

+ = ⇔ = −

− + > ⇔

⇔ − > ∧ + > ∨ − < ∧ + <

⋅ − ≥ ⇔

⇔ ≥ ∧ − ≥

+ − =

∀ + >

( ) ( )2

então,

4 1 0 1 0

Esta hipótese é verdadeira.Resposta: (B)

x x x+ − = ⇔ − =

7.

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

9

8.1

{ }{ }

{ }

{ }

( )

{ }

2

2

2

3: 3 0

: 3

\ 3

19

: 9 0

Determinação dos zeros do denominador:

9 0 9 00 9

Logo,

\ 0 , 9

xxD x x

D x x

D

x x

D x x x

x x x x

x x

D

−= ∈ − ≠

= ∈ ≠

=

= ∈ − ≠

− = ⇔ ⋅ − =⇔ = ∨ =

=

¡¡

¡

¡

¡

11.1Pág. 57

10.1

11.3

8.2

9.

{ }

( )

{ }

{ }

{ }

2

2

2

2

( )

( )

( ) ( )

25( )5

: 5 0

Determinação dos zeros do denominador:

5 0 5 00 5

Logo,

\ 5 , 0

5( )

: 0Logo,

\ 0

Então, uma vez que , as expressões ( ) e ( )

não

A x

B x

A x B x

xA xx x

D x x x

x x x x

x x

D

xB x

xD x x

D

D D A x B x

−=+

= ∈ + ≠

+ = ⇔ ⋅ + =⇔ = ∨ = −

= −

−=

= ∈ ≠

=

¡

¡

¡

¡

são equivalentes.

( )( )

( )( ) ( ) ( )

{ }

{ }

22

4 4

2

22 2 2

4

4 4

4 4

4 24 832 8 8 4

4 2 1 14 28 2 2 2 2

:32 8 0

Determinação dos zeros do denominador:

32 8 0 4

4 4 2 2Logo,

\ 2 , 2

xxx x

x

xx x x

D x x

x x

x x x x

D

⋅ −−= =

− ⋅ −

− ⋅ − − −= = =

+⋅ − + ⋅ +

= ∈ − ≠

− = ⇔ =

⇔ = − ∨ = ⇔ = − ∨ =

= −

¡

¡

( ) ( )( ) ( )

{ }

{ }

2

2

2

2 2

5 643 22 2

32

: 4 0

Determinação dos zeros do denominador:

4 0 42 2

Logo,

\ 2 , 2

x xxx xx x

xx

D x x

x x

x x

D

− +=

−− −

= =− +

−=

+

= ∈ − ≠

− = ⇔ =⇔ = − ∨ =

= −

¡

¡

10.22

Cálculo auxiliar:

x 5 6 0

5 25 242

3 2

x

x

x x

− + = ⇔

± −⇔ = ⇔

⇔ = ∨ =

{ }{ }

2 2 2

2

4 3 10 7 102 3 52 2 2

: 2 0

\ 0

x x xx x x x x

D x x

D

+ − −+ − = =

= ∈ ≠

=

¡¡

11.2 ( ) ( )( ) ( ) ( )

{ }

{ }

2

2

2

1 5 1 5 51 1 1 1

: 1 0

Tem-se que:

1 0 1 1

\ 1 , 1

x x

x x x x

D x x

x x x

D

+ × + ×= =

− − + −

= ∈ − ≠

− = ⇔ = − ∨ =

= −

¡

¡

( )( ) ( )

( ) ( )

{ }

( )( )( )

2

2

2

2

2

2

4 3 1:

2 10 2

4 3 22 10 1

3 1 25

2 2 12

32 5

: 2 10 0 1 0 2 0

Tem-se que:5

zeros de 2 10 são e 2;2

zero de 1 é 1;

zero de 2 é 2.

\ 2 , 1 ,

x x xx x x

x x xx x x

x x x

x x x

xx

D x x x x x

x x

x

x

D

− + −=

− − +

− + += × =

− − −

− − += =

− + − −=−

= ∈ − − ≠ ∧ − ≠ ∧ + ≠

− − −

+ −

= −

¡

iii

¡ 52

{ }

( )

( )

( )

{ }

2

2 2

2

50

1Uma vez que 5 0, então,

, equação impossível.

1 1 54 44 5 2 1

0 04 4

2 1 0 4 01 4 021

0 42

Logo,

1 e \ 4 , 0

2

x

S

x x x x

x x xx x x x

x x x

x x x

x x x

S D

=−

=

+ =+ ++ + − −

⇔ = ⇔ =+ +

⇔ − = ∧ + ≠

⇔ = ∧ ⋅ + ≠

⇔ = ∧ ≠ ∧ ≠ −

= = −

¡

12.1

12.2

( )( )

30

2 1Uma vez que 3 0, então,

3 10 2 1 02 1 2

1,

2

4 3 11 10

3 1 4 4 3 1

3 30

12 4

x

x xx

S

x

x x

xx

≤+

>

≤ ⇔ + < ⇔ < −+

= −∞ −

− +≥ ⇔ ≥

+ ⋅ +

−⇔ ≥

+

13.1

13.2

Capítulo 2 1. Expressões algébricas racionais

10

X - 8 1 + 8

3-3x + + + 0 -

12x+4 - 0 + + +

- s.s. + 0 -3 312 4

xx−

+

3 3 1Então, 0 1

12 4 31

Logo, ,13

:Por lapso, a solução apresentada no manual não está correcta.

xx

x

S

Nota

−≥ ⇔ − < ≤

+

= −

14.

13

Determinação dos zeros:3 3 0 1

112 4 03

x x

x x

− = ⇔ =

+ = ⇔ = −

ii

( ) ( )( ) ( )

( )

2

240 2 2 2 1,5

240 4 3

240 3 4 123 228 4

228 43

Por sua vez, ( )Substituindo , vem:

228 4( )

3228 4( ) c.q.d

3

y x

y x

y x y x

y x x

xy

x

A x x y

y

xA x x

xx xA x xx

= − × − ×

⇔ = − −

⇔ = ⋅ − − +⇔ − = +

+⇔ =

= ⋅

+= ⋅ ⇔

−+⇔ = ⋅

2

2 2

2 2

Área do círculo de diâmetro AB:

40 4002

Área do círculo de diâmetro AC:

1600 80402 4

Área do círculo de diâmetro BC:

2 4

Então, a área da zona relvada ( ) obtém-se dosegu

x xx

x x

A

π π

π π

π π

=

− +− =

=

( )

2 2

2

2

2

inte modo:

1600 80400

4 42

400 400 204

202

40 c.q.d.2

x x xA

xA x

xA x

A x x

π π π

π π π π

π π

π

− += − −

⇔ = − + ⋅ −

⇔ = ⋅ −

⇔ = − +

15.

Capítulo 2 2. Expressões algébricas irracionais

1

1.1 a)

______________________________________________

1.3

2.1 a)

2.4 a)

Pág. 60

_______________________________________________

3.1 a)

b)

c)

Pág. 62

c)

d)

Pág. 59

{ }

2 9 9 93 3

3 , 3

x x x

x x

S

= ⇔ = ∨ = −⇔ = ∨ = −

= −

b)

{ }

2 100 100 100 10 10

10,10

x x x x x

S

= ⇔ = ∨ = − ⇔ = ∨ = −

= −

{ }

4 4 410000 10000 10000

10 10

10,10

x x x

x x

S

= ⇔ = ∨ =

⇔ = ∨ = −

= −

c)

d)

e)

f)

{ }

6 6

6

6

16 16

16 não é um número real.

Uma vez que , 0, a equação é impossível.

x x

x

x x

S

= − ⇔ = −

= −

∀ ∈ ≥=

¡

{ }

3 327 27 3

3

x x x

S

= ⇔ = ⇔ =

=

{ }

7 71 1 1

1

x x x

S

= − ⇔ = − ⇔ = −

= −

g)

{ }

5 532 32 2

2

x x x

S

= − ⇔ = − ⇔ = −

= −

h){ }

8 0 0

0

x x

S

= ⇔ =

=

i) 3 31 1 164 64 414

x x x

S

= − ⇔ = − ⇔ = −

= −

1.2 4,8(1 c.d.)

( )

2 2 2

2

19,635 19,63519,635

2 19,63519,6352 2

4 19,635 15,7

O perimetro do círculo, com aproximação às décimas do

centímetro, é 15,7 cm.

A r r r r

P r P P

P P

π ππ π

ππ π

π π

π

= ⇔ = ⇔ = ⇔ =

×= ⇔ = ⇔ =

⇔ = × ⇔ =

b)

2233 325 5 5= =

225 5a a=

2.2 a)

b)

c)

123 3=

1555 5=

5599a a=

2.3 a) ( )

( )

( )

1 1 112 2 22

1 1 1133 3 3 3 33

3

11 11 3

3 63 62

1.º membro 5 6 5 6 5 6 30 30 2.º membro

1.º membro 2 0 : 2 10 20 : 2 20 :2 10

10 2.º membro

1.º membro 5 5 5 5 5

2.º mem

= × = × = × = ==

= = = = = =

= =

= = = = =

= bro

b)

c)

2.5 a)

b)

b)

d)

c)

e)

f)

( )

( ) ( )

3 3 3 32 2 2 33 3 3

3 3 3 3 3 3

2 3 23 3 3 3 3 3

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 2

1 2 : 6 2 12 :6 2 2 2 2 2

3 2 2 2 2 5 2 2 4 2

5 3 5 2 5 4 5 2 5 2 5

2 3 4 2 3 4 4 3 4 2 4

2 3 2 3 4 2 3 2 3 3 3 4 3 1

× × = × × = × =

× = × = × = =

+ − = − =

+ − = − =

− = − = − = −

− + = + − − × = − =

3

5 4

2 3 3,0 (1 c. d.)

5 2 3 4,0 (1 c. d.)

+ =

+ =

2

3 3 3 33

2 8 18 2 4 2 9 2

2 2 2 3 2 6 2

20 125 4 5 25 5

2 5 5 5 7 5

24 54 150 4 6 9 6 25 6

2 6 3 6 5 6 0

75 12 48 108 25 3 12 16 3 36 3

5 3 48 3 6 3 47 3

4 3 44 147 3 2 192 4 49 3 2 64 33 3

28 3 2 3 16 3 14 3

216 81 8 2 27 3

27

+ + = + × + ×

= + + =

+ = × + ×

= + =

+ − = × + × − ×

= + − =

+ − = × + × − ×

= + − =

×+ − = × + − ×

= + − =

− − − + = − × − − × +

( )

33

3 3 33 3

23

1 52 2 3 3 2 2 3 3

3 3= − − − + = − +

d)

e)

f)

3.2 a)

( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

2

2

2

1 2 2 222 2 2 2

3 2 5 3 5 3 53102 5 2 5 2 5 2 5

2 32 2 3 633 3 3 3

1 2 1 2 12 1

2 1 2 2 2 12 1 2 1

1 2 1 2 12 1

2 1 2 2 2 12 1 2 1

3 2 313 2 3 3 2 3 3 2 3

3 2 3 3 2 3 2 315 5 1518 3 2 3 3 2 3 3

= = =×

×= = =

×

×= = =

+ += = = +

− + − −− +

− −= = = −

+ − + −+ −

+=− − +

+ += = = +

+ − −

e)

b)

f)

Capítulo 2 2. Expressões algébricas irracionais

2

3.3 a)

______________________________________________

6.

Pág. 64

_______________________________________________

7.1

7.2

Pág. 65

( )

2 5 102 : 5

55 5

3 2 6 63 : 2 2

2 2 42 2 2

×= =

×

×⇔= = =

××b)

( )

( ){ }( )

2

2

2

1

: 1 0

, 1 0

x

D x x

x x

D

+

= ∈ + ≥

∀ + ≥=

¡

¡

______________________________________________

Pág. 634.1

{ }{ }

1

: 1 0

: 1

1 ,

x

D x x

D x x

D

+

= ∈ + ≥

= ∈ ≥ −

= − + ∞

¡¡

{ }

( ) ( )

24

2

2 2

1

: 1 0

1 0 1 0

1 1 0 1 1

x

D x x

x x

x x x x

− +

= ∈ − + ≥

− + = ⇔ − =

⇔ − + = ⇔ = ∨ = −

¡

{ }{ }

{ }

33

3

1

: 0

: 0

\ 0

x

D x x

D x x

D

= ∈ >

= ∈ >

=

¡¡

¡

412

1: 0

2

xx

xD x

x

−+

− = ∈ ≥ +

¡

( ) ( )2 2

2

2

1 13 1 13

1 169 26

27 170 0

27 729 6802

17 10VerificaçãoSe 17, vem:

17 1 13 17 16 4 , o que é falso.

x x x x

x x x

x x

x

x x

x

− = − ⇒ − = −

⇔ − = − +

⇔ − + =

± −⇔ =

⇔ = ∨ =

=

− = − ⇔ = −

x - 8 -1 1 + 8

1 - x + + + 0 -

1 + x - 0 + + +

(1-x) (1+x) - 0 + 0 -

x - 8 -2 1 + 8

x – 1 - - - 0 +

x + 2 - 0 + + +

+ s.s. - 0 +12

xx

−+

4.2

4.3

1,1D = −

( ) ( )

( )

{ }

2 2

2

2

1 1

1 1 1 1

1 1 2

3 0 3 00 3

VerificaçãoSe 0, vem:

0+ 0 1 1 1 1 , o que é verdadeiro.Se 10, vem:

3+ 3 1 1 3 4 1 , o que é falso.Logo,

0

x x

x x x x

x x x

x x x x

x x

x

x

S

+ + =

⇔ + = − ⇒ + = −

⇔ + = − +

⇔ − = ⇔ ⋅ − =⇔ = ∨ =

=

+ = ⇔ ==

+ = ⇔ + =

=

4.4

4.5

, 2 1,D = −∞ − ∪ + ∞

5.

{ }

Se 10, vem:

10 1 13 10 9 3 , o que é verdadeiro.Logo,

10

x

S

=

− = − ⇔ =

=

( )

( ) ( )

( )

12

21 122 2

1122

3 4 2Começa-se por resolver a equação:

3 4 2 3 4 2

3 4 4 0VerificaçãoPara 0, vem:

3 0 4 2 4 2 , o que é verdadeiro.

x

x x

x x

x

+ ≥

+ = ⇒ + = ⇔ + = ⇔ =

=

× + = ⇔ =

0 ,S = + ∞

( )

( ) ( )

( )

12

21 122 2

2 2

1122

15 2 0Começa-se por resolver a equação:

15 2 0 15 2

15 2 2 15 0

2 4 60 2 642 2

3 5VerificaçãoSe 3, vem:

15 2 3 3 0 9 3 0 , o que é verdadeiro.Se 5,

x x

x x x x

x x x x

x x

x x

x

x

− − >

− − = ⇒ − = ⇔ − = ⇔ + − =

− ± + − ±⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ = −

=

− × − = ⇔ − == −

( ) ( )1122

vem:

15 2 5 5 0 25 5 0 , o que é falso.− × − − − = ⇔ + =

x - 8 3 + 8

+ 0 - 0 s.s.

152

( )1215 2 x x− −

x - 8 0 + 8

s.s. 0 - 0 +

43

( )123 4 2x + −

, 3S = −∞

Pág. 66

_______________________________________________

8.1

( )22

2 1 1 0 2 1 1

2 1 1

2 1 1 1

x x

x

x x

− − = ⇔ − =

⇒ − =

⇔ − = ⇔ =

Capítulo 2 2. Expressões algébricas irracionais

3

8.2

8.7

_______________________________________________

8.8

8.9

{ }

VerificaçãoPara 1, vem:

2 1 1 1 0 , o que é verdadeiro.

1

x

S

=

× − − =

=

8.3

8.4

8.5

8.6 Pág. 679.1

( ) ( )

{ }

2 23 5 2 3 5 2

13 5 4

3Verificação

1Para , vem:

31

3 5 2 4 2 , o que é falso.3

x x

x x

x

S

+ = − ⇒ + = −

⇔ + = ⇔ = −

= −

⋅ − + = − ⇔ = −

=

( )

( ){ }

333 3

33

1 2 3 1 2 3

1 2 27 13VerificaçãoPara 13, vem:

1 2 13 3 27 3 , o que é verdadeiro.

-13

x x

x x

x

S

− = ⇒ − =

⇔ − = ⇔ = −

= −

− ⋅ − = ⇔ =

=

( )

( ) ( ){ }

22

2 2

12 0 12

12

12 12 0

1 1 48 1 492 2

3 4VerificaçãoSe 3, vem:

12 3 3 0 9 3 0 , o que é verdadeiro.Se 4, vem:

12 4 4 0 16 4 0 , o que é falso.

3

x x x x

x x

x x x x

x x

x x

x

x

S

− − = ⇔ − =

⇒ − =

⇔ − = ⇔ + − =

− ± + − ±⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ = −

=

− − = ⇔ − == −

− − − − = ⇔ + =

=

( ) ( )

{ }

2 2

2 2

3 1 3 3 1 3

3 1 9 6 9 8 0

9 81 32 9 492 2

8 1VerificaçãoSe 8, vem:

3 8 1 3 8 25 5 , o que é falso.Se 1, vem:

3 1 1 3 1 4 2 , o que é verdadeiro.

1

x x x x

x x x x x

x x

x x

x

x

S

+ = − ⇒ + = −

⇔ + = − + ⇔ − + =

± − ±⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ =

=

× + = − ⇔ = −=

× + = − ⇔ =

=

( ) ( )

( ) ( )

2 2

22

2 2

3 2 0

3 2

3 2

3 2 3 2

3 2

9 6 4 10 9 0

10 100 362

x x

x x

x x

x x x x

x x

x x x x x

x

− − =

⇔ − =

⇒ − =

⇔ − = ⇔ − =

⇒ − =

⇔ − + = ⇔ − + =

± −⇔ =

{ }

10 649 1

2VerificaçãoSe 9, vem:

3 2 9 9 0 3 9 0 , o que é falso.

Se 1, vem:

3 2 1 1 0 1 1 0 , o que é verdadeiro.

1

x x x

x

x

S

±⇔ = ⇔ = ∨ =

=

− − = ⇔ − − =

=

− − = ⇔ − =

=

( ) ( )

( ){ }

2 2

3 1 1 0 3 1 1

3 1 1

3 1 1 2 2 1VerificaçãoPara 1, vem:

3 1 1 1 1 2 2 , impossível.

x x x x

x x

x x x x

x

S

+ − − = ⇔ + = −

⇒ + = −

⇔ + = − ⇔ = − ⇔ = −

= −

× − + = − − ⇔ − = −

=

( ) ( )

{ }

2 21 12 2

22

1 12 2

1 4 4 04

4 16 162

2VerificaçãoPara 2, vem:

2 2 1 , o que é verdadeiro.

22

x xx x

xx x x

x x

x

S

= − ⇒ = −

⇔ = − ⇔ − + =

± −⇔ = ⇔ =

=

= −

=

( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

( )

( ) ( )

( )

( ) ( )

1 12 2

2 21 12 2

12

12

2122

2

2

1 12 2

2 3 1 1

2 3 1 1

2 3 1 2 1 1

1 2 1

1 2 1

2 1 4 1

2 3 0

2 4 12 2 162 2

3 1VerificaçãoSe 3, vem:

2 3 3 1 3 1 , o que é v

x x

x x

x x x

x x

x x

x x x

x x

x x

x x

x

+ = + +

⇒ + = + +

⇔ + = + ⋅ + + +

⇔ + = ⋅ +

⇒ + = ⋅ + ⇔ + + = ⋅ +

⇔ − − =

± + ±⇔ = ⇔ =

⇔ = ∨ = −

=

× + = + +

( ) ( ){ }

1 12 2

erdadeiro.Se 1, vem:

2. 1 3 1 1 1 , o que é verdadeiro.

1 , 3

x

S

= −

− + = + − + = −

3

2

3

3 3

Seja o raio de uma esfera.4

Volume das três esferas: 33

Volume da caixa área da base altura

6

6

Volume da caixa não ocupado: 6 4 2

r

r

r r

r

r r

π

π

π

π π π

×

= ×

= ×

=

− = 3

3 3Metade do volume das três esferas: 4 : 2 2Assim, o volume da caixa que não é ocupado pelas esferasé igual a metade do volume das três esferas.

r

r rπ π=

Capítulo 2 2. Expressões algébricas irracionais

4

Pág. 69

______________________________________________

7.

8.2

1. Pág. 68

3

3

6 1205,76

1205,764

6

O raio da esfera é, aproximadamente, 4 cm.

r

r r

π

π

=

⇔ = ⇔ ≈

3.

2.

4.

5.

6.

______________________________________________

8.1

( )

2 2 2 2 2 2 2 2

2 2

2 2

Perímetro da base ( ) : 2Geratriz ( ):

14 14

Então, vem: 22

142

14 c.q.

P r

g

g r h g r g rP

A g

rr

r r

π

π

π

= + ⇔ = + ⇔ = +

= ×

= × +

= + d.

9.2

( )( )

2 2

2 2 2 2

222 2

22 2 2

24 2

2

2

Partindo da expressão, 14 vem:282,7

282,7 14 14

282,714

282,714

282,7196 0

Fazendo , a equação transforma-se em:

282,7196

A r r

r r r r

r r

r r

r r

r t

t t

π

ππ

π

π

π

π

= +

= + ⇔ + =

⇒ + =

⇔ + =

⇔ + − = =

⇔ + −

2

22

2

0

282,7196 196 4

235,04704829 231,0470483

Excluindo 231,0470483 , tem-se que:

35,04704829 35,047048295,9 (1 c. d.)

O raio do cone mede, aproximadamente, 5,9 cm.

t

t t

t

r r

r

π

=

− ± + × ⇔ =

⇔ ≈ ∨ ≈ −≈ −

≈ ⇔ ≈⇔ ≈

9.

2 22 2 2

2 2 2 2

2 2

Por um lado, sabe-se que:

20 602

6 (1)

Por outro lado, sabe-se que:

5 252 4

4 100 100 4

100 4 2 25 (2)

Substituindo em

Áreadabase Comprimento Volumex y

x y

y yx x

x y y x

y x y x

y

× =⋅

× =

⇔ ⋅ =

+ = ⇔ + =

⇔ + = ⇔ = −

⇔ = − ⇔ = −

( ) ( )( ) ( )

2 2

22 2 2 2

4 2

2

2

2 2

(1), vem:

2 25 6 25 3

25 3 25 9

25 9 0

Fazendo , a equação transforma-se em:

25 9 0

25 625 362

24,6346611 0,3653389005Então,

24,6346611 0,3653389005

x x x x

x x x x

x x

x t

t t

t

t t

x x

x

⋅ − = ⇔ ⋅ − =

⇒ ⋅ − = ⇔ ⋅ − = ⇔ − + =

=

⇔ − + =

± −⇔ =

⇔ ≈ ∨ ≈

≈ ∨ ≈

⇔ 24,6346611 0,36533890054,963331653 0,604432701

Substituindo na equação (1), vem:Para 4,963331653 4,963331653 6 1,209Para 0,604432701 0,604432701

x

x x

xy y

x

y

≈ ∨ ≈⇔ ≈ ∨ ≈

≈⋅ = ⇔ ≈

≈⋅ = 6 9,927

:

0,604dm 4,963dm ou

9,927dm 1,209dm

y

Solução

x xy y

⇔ ≈

= = = =

Capítulo 2 2. Expressões algébricas irracionais

5

11.1

11.2

10.

( )( )

2 2 2 2 2

2 2

2

22 2 2

Por um lado, sabe-se que:

20

202

40 (1)

Por outro lado, sabe-se que:

10 100

100 100 (2)

Substituindo em (1), vem:

100 40

100 40 10

Áreadocanto

x y

x y

x y y x

y x y x

y

x x

x x x

=⋅

=

⇔ ⋅ =

+ = ⇔ = −

⇔ = − ⇔ = −

⋅ − =

⇒ ⋅ − = ⇔ ⋅ ( )2

4 2

2

2

2 2

0 1600

100 1600 0

Fazendo , a equação transforma-se em:

100 1600 0

100 10000 64002

80 20Então,

80 20

80 208,94427191 4,472135955

Substituindo na equação (1), vem:Para

x

x x

x t

t t

t

t t

x x

x x

x x

− =

⇔ − + =

=

⇔ − + =

± −⇔ =

⇔ = ∨ =

= ∨ =

⇔ = ∨ =⇔ ≈ ∨ ≈

8,94427191 8,94427191 40 4,472135955Para 4,472135955 4,472135955 40 8,94427191

Uma vez que a figura sugere que , tem-se como so-

lução 80 8,94m e

x

y y

x

y y

x y

x

≈⋅ = ⇔ ≈

≈⋅ = ⇔ ≈

>

= = 20 4,47m.y = =

22 2

2

Para 20, vem:

202 0,897597901

980Aproximadamente 0,9 segundos (1 c. d.).

Para 1,2 segundos, vem:

1,21,2 2

980 2 980

1,2 1,22 980 2 980

1,2980 35,74611359

2

Ap

e

T T

T

e e

e e

e e

π

ππ

π π

π

=

= ⇔ =

=

= ⇔ =

⇒ = ⇔ =

⇔ = ⇔ =

roximadamente 35,75 cm (2 c. d.).

22 2

2

Partindo da expressão dada, vamos obter uma do tipo

( ).

2980 2 980

2 980 2 980

9802

Então, para ` 3 , vem:

e f T

e T eT

T e T e

Te

T T

ππ

π π

π

=

= ⇔ =

⇒ = ⇔ =

⇔ =

=

11.3

2 23

` 980 ` 980 92 2

1` 9 `9

1O comprimento do pêndulo de menor período é do

9comprimento do pêndulo de maior período.

T Te e

e e e e

π π

= ⇔ = ×

⇔ = ⇔ =

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

1

1.1

1.2 a)

2.1

______________________________________________

2.2

3.1

Pág. 71

3.3

3.2

Pág. 73Pág. 70

( )

( )

( )

2 5 8 2 5 83 3

4 8 0 4 8

2 2 5 8 4 3 2 5 83 2 3 2

2 2

2 2 1 13 2 3 1 2 1

2 2 2

A solução do sistema é: 2 , 1 , 1

x y z x y z

y z x y z xx x

y z z z

y z y z

x x

z z zy z y y

x x x

+ − = + − =

= + ⇔ = + − = =

× + − = + + − = ⇔ = + ⇔ = + = =

− = = − = − ⇔ = + ⇔ = × − + ⇔ = − = = =

− −

número de pessoas; número de barcos

8 5 8 57 11 7 11

8 5 8 6 5 538 5 7 11 6 6

Foram transportadas nos barcos 53 pessoas.

x y

y x y x

y x y x

y x y y

x x x x

= =

− = = + ⇔ − = = +

= + = × + = ⇔ ⇔ ⇔ + = + = =

b)

5 2 45 2 3

4 4 1 44 3 1 16

Solução: 4 e 16.

x y x y x y

y x y x

x y x x

y y y y

x y

+ = + − = − ⇔ + = + − = −

= = × = ⇔ ⇔ ⇔ − = − = =

= =

( )

2 3 2 35 3 4 5

2 3 2 34 2 3 5 8 12 5

2 3 2 4 3 53 12 4 4

Solução: 5 e 4 .

x y x y

x y x x y

x y x y

y y y y

x y x x

y y y

x y

= − = − ⇔ = − =

= − = − ⇔ ⇔ × − = − =

= − = × − = ⇔ ⇔ ⇔ = = =

= =

( )

Sejam:número de cestos sem defeito;número de cestos comem defeito.

1601603 160 5 4003 5 400

160 160480 3 5 400 8 80

160 10 15010 10

Foram produzido

x

y

x yx yy yx y

x y x y

y y y

x x

y y

==

= −+ = ⇔ × − − =− =

= − = − ⇔ ⇔ − − = − = −

= − = ⇔ ⇔ = =

s 10 cestos com defeito.

( )

Sejam:número de pombos;número de pombas.

100 20 10020 20

2 80 40 4020 40 20 60

Nasceram 60 pombas.

x

y

x y x x

x y x y

x x x

x y y y

==

+ = + + =⇔ + = + =

= = = ⇔ ⇔ ⇔ + = = + =

( )( )

( )

3 10 10 32 10 3 2

3 4 11 3 10 3 4 11

10 3 10 32 8 8 2

30 9 4 11 30 9 4 8 2 11

10 3 10 3 3 18 2 8 2 3 2

17 51 3 3

A so

x z x zx y z z y z

x y z y

x z x zy z y z

z y z z

x z x x

y z y yz z z

+ = = − − + = ⇔ − − + = + = × − + =

= − = − ⇔ − + = − ⇔ = − − + = − + × − =

= − = − × =

⇔ = − ⇔ = − × ⇔ = − = − = =

( )lução do sistema é: 1 , 2 , 3

( )( )

4 3 10 10 4 32 4 5 10 2 4 5 10 4 3 10

5 9 0 5 10 4 3 9 0

10 4 3 10 4 32 4 50 20 15 10 18 11 40

3 8 9 10 3 8 19

10 4 318 11 403

x y z z x yx y z x y x y

x y z x y x y

z x y z x y

x y x y x y

x y x y

z x yx y

x

− + = = − + − + = ⇔ − + × − + = + + + = + + − + + =

= − + = − + ⇔ − + − + = ⇔ − + = − − + = − − − + = −

= − +⇔ − + = −

− +

10 4 318 40

118 19 18 40

3 8 1911

10 4 3 10 4 318 40 18 40

11 11144 33 144320 209 3203 19

11 11 11 11

10 4 318 40

11111 111

z x yx

y

y xx

z x y z x yx x

y y

x x xx

z x y

xy

x

= − +

− ⇔ =

= − − − + × = −

= − + = − +

− − ⇔ = ⇔ =

− + − + − + − = − =

= − + −

⇔ =

=

( )

( )

10 4 1 318 1 40

111

10 4 1 3 2 02 21 1

A solução do sistema é: 1 , 2 , 0

z y

y

x

z zy y

x x

= − × + × −

⇔ =

=

= − × + × − = ⇔ = − ⇔ = − = =

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

2

4.1

4.2

Pág. 754 3 2 62 5 10

2 7

4 3 2 6 4 3 2 62 2 5 10 4 2 10 204 2 7 4 8 4 28

1.ª eq. 4 3 2 6 1.ª eq.2.ª eq. 4 2 10 20

___________________ 8 14

x y z

x y z

x y z

x y z x y z

x y z x y z

x y z x y z

x y z

x y z

y z

− + = − + = + − = −

− + = − + =

− × − + = ⇔ − + − = − − × + − = − − − + =

− + =− + − = −

− − = −

4 3 2 63.ª eq. 4 8 4 28

_________________ 11 6 34

4 3 2 6(1) 8 14

11 6 34

11 8 14 11 88 15411 6 34 11 6 34

________

x y z

x y z

y z

x y z

y z

y z

y z y z

y z y z

− + =− − + =

− + =

− + = − − = − − + =

− × − − = − + = ⇔ − + = − + =

________ 94 188 2

4 3 2 6(2) 8 14

2

2.ª eq. 8 148 3.ª eq. 8 16

__

z

z

x y z

y z

z

y z

z

==

− + = − − = − =

− − = −× =

_____________ 2

2

4 3 2 6(3) 2

2

4 3 2 6 4 3 2 6 13 2 3 6 22 2 2 4 2

yy

x y z

y

z

x y z x y z x

y y yz z z

− == −

− + = = − =

− + = − + = = −

× = − ⇔ = − ⇔ = − − × = − = − =

( )

_________________ 4 4 1

A solução do sistema é: 1 , 2 , 2

x

x

= −= −

− −

5 6 4 32 3 5 103 2 2 1

x y z

x y z

x y z

+ + = − + = + − = −

278

5 6 4 35 6 4 3

27 17(1) 22 27 17 442 2

8 22 148 22 143 3 3

27 17 4427 17 44594 3788 22 14 278 8

__________

x y zx y z

y z y z

y zy z

y zy z

y z y z

+ + =

+ + = − = − ⇔ − = − + = + =

− = −− = − ⇔ − × + = − − = − ________

730 730

8 8 1

5 6 4 3(2) 27 17 44

1

2.ª eq. 27 17(17)3.ª eq.

z

z

x y zy z

z

y z

− = −

=

+ + = − = − =

− = −×

44 17 17_______________ 27 27

1

5 6 4 3(3) 1

1

5 6 4 3 5 6 4 36 1 64 1

z

y

y

x y zy

z

x y z x y z

yz

=

= −= −

+ + = = − =

+ + = + + =

− × = − ⇔ −− × =

1 6 1

4 4 1

_________________ 5 5

x

y yz z

x

=

= ⇔ = − − = − =

=

( ) 1

A solução do sistema é: 1 , 1 , 1

x =

8 4 3 14 8 4 3 142 4 2 2 8 4 2 48 3 5 11 8 24 40 88

1.ª eq. 8 4 3 14 1.ª eq.2.ª eq. 8 4 2 4 3.ª

___________________ 5 10 2

x y z x y zx y z x y z

x y z x y z

x y zx y z

z

z

+ + = + + = − × + − = ⇔ − − + = − − × − + = − + − = −

+ + =− − + = −

==

8 4 3 14eq. 8 24 40 88

_____________________ 28 37 74

x y zx y z

y z

+ + =− + − = −

− = −

4.3

8 4 3 14(1) 2

28 37 74

37 2 37 7428 37 74 28 37 74

________________ 28 0

x y zz

y z

z z

y z y z

y

+ + = = − = −

× = = ⇔ − = − − = −

= 0y =

1.ª eq. 5 6 4 31.ª eq. 5 6 4 310 10 515 25

3.ª eq. 52.ª eq. 5 253 3 32 2

______________________ _______________27 17

222 2

x y zx y z

x y zx y z

y z

+ + =+ + =

− − + =− + − = −

− = −

_____8 22 14

3 3 3

y z+ =

52

53

5 6 4 35 6 4 3

15 252 3 5 10 5 25

2 23 2 2 1 10 10 55

3 3 3

x y zx y z

x y z x y zx y z

x y z

+ + =

+ + = − × − + = ⇔ − + − = −

− × + − = − − − + =

8 4 3 144 2 2

3 5 11

x y z

x y z

x y z

+ + = + − = − + =

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

3

5.1 Pág. 77

5.3

8 4 3 14(2) 2

0

8 4 3 14 8 4 3 14 13 2 3 6 04 0 4 0 2

x y zz

y

x y z x y z x

z z y

y y z

+ + = = =

+ + = + + = = − × = ⇔ − = − ⇔ = − × = − = =

( )

_________________ 8 8 1

A solução do sistema é: 1 , 0 , 2 .

x

x

==

______________________________________________

( ) ( )

( ) ( ) ( )

2 41

1

2 1 01 1 1 0 1 0

1 1 1 2 1 01 1 1 1 1 1

0 1 1

2 1 1 1 1 0 0 4 1 3

4 1 01 1 1 0 1 0

1 1 1 4 1 11 1 1 1 1 1

1 1 1

4 1 1 1 1 0 1 1 0 8 1 1 6

2 4 01 1 4 0 4 0

1 1 1 2 1 01 1 1 1 1 1

0 1 1

2

X

Y

x y

x y zy z

D

D

D

+ =

+ + = − =

= = × − × + ×− −

= × − − − × − − + == − + = −

= = × − × + ×− −

= × − − − × − − + × − == − + + = −

= = × − × + ×− −

= × −( ) ( )

( ) ( )

( )

1 1 1 4 0 0 4 4 0

2 1 41 1 1 4 1 4

1 1 1 2 1 01 1 1 1 1 1

0 1 1

2 1 1 1 1 4 0 0 3 3

Donde:6 0 3

2 ; 0 ; 13 3 3

A solução do sistema é: 2 , 0 , 1

ZD

x y z

− − × − − + == − + =

= = × − × + ×

= × − − × − + == + =

−= = = = = = −

− − −

( ) ( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

5 3 02 3 3 0 3 0

5 2 3 5 5 50 1 0 1 2 3

5 0 1

5 2 0 5 3 0 5 9 0 10 15 45 70

4 5 05 3 5 0 5 0

0 5 3 4 0 35 1 5 1 5 3

3 5 1

4 5 15 0 3 15 0 80 45 35

4 3 52 5 3 5 3 5

0 2 5 4 0 30 5 0 5 2 5

3 0 5

4 10 0 0 3 15 10

X

Y

Z

D

D

D

−− − −

= − = × − × + ×−

= × − − × − − + × − == + + =

−= − = × − × + ×

= × + − + × − − == − =

−− −

= = × − × + ×

= × − − + × − − =

( )

40 75 35

Donde:70 35 35

2 ; 1 ; 135 35 35

A solução do sistema é: 2 , 1 , 1

x y z

= − = −

−= = = = = = −

( ) ( )

( ) ( )

3 4 3 43 305 2 5 24 7 3 4 7 3

3 16 3 16

2 3 4 5 3 6 5 234 7 3 4 7 3

3 16 3 16

6 5 07 0 5 0 5 0

4 7 0 6 4 03 1 3 1 7 0

0 3 1

6 7 0 4 5 0 0 42 20 22

X

x xy y

x y x yz y z y

x y x y

x y x y

z y z y

D

D

− −+ + − = =

− = − ⇔ − = − + = + =

− = + − = ⇔ − = − ⇔ − = − + = + =

−− − −

= − = × − × + ×−

= × − − − × − − + == − + = −

= ( )

( ) ( ) ( )

( ) ( )

23 5 07 0 5 0 5 0

3 7 0 23 3 163 1 3 1 7 0

16 3 1

23 7 0 3 5 0 16 0 0 161 15 176

6 23 03 0 23 0 23 0

4 3 0 6 4 016 1 16 1 3 0

0 16 1

6 3 0 4 23 0 0 18 92 110

YD

−− − −

− − = × − − × + ×−

= × − − + × − − + × − == − − = −

−= − = × − × + ×

= × − − − × − + == − − = −

( ) ( )

4 3 52 3 5

3 5

4 3 02 3 3 0 3 0

0 2 3 4 0 30 1 0 1 2 3

3 0 1

4 2 0 0 3 9 0 8 27 35

x y

y zz x

D

− =

− = + =

−− − −

= − = × − × + ×−

= × − − + × − == + =

5.2

( ) ( )

6 5 237 3 5 23 5 23

4 7 3 6 4 03 16 3 16 7 3

0 3 16

6 112 9 4 80 69 0 618 596 22

ZD

−− − − −

= − − = × − × + ×− −

= × − + − × − − + == − + = −

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

4

1.

_______________________________________________

7.1 Pág. 79( )

( )

22 2 2

2 22 2

224 13 4 2 13

2 24 16 16 134 4 4 13

y xx yx y x x

y x y xx x xx x x

= −− = ⇔ + = + − =

= − = −⇔ ⇔ + − + =+ − + =

( )

( )

3 32 3 5 6 2 3 5

43 111

A solução do sistema é: 4 , 1 .

Resposta: (A)

Nota: Por lapso, a solução no manual está incorrecta.

x y x yx y y y

xx

yy

+ = = − ⇔ + = − + =

== − − ⇔ ⇔ = −= −

( )

( )

( )

( ) ( )

( )

2 63

1 2 212 11 12 3

2 3 3

6 6 5 73 1 2 2 3 3 3 2 4 6

5 7 5 14 635 7 2 92 9 2 92 9

9 63 7 72 9 2 7 9 5

x yx y x y x y

x yyyy x

x y x y x yy x y y x y

x y x xx xx y y xy x

x x x

y x y y

+ = − + = − ⇔ − − −−+− − = = −

+ = − − = − ⇔ ⇔ − = − − − = − −

= = − = − ⇔ ⇔ ⇔ − + = − = −= −

− = − = = ⇔ ⇔ ⇔ = − = × − =

( )A solução do sistema é: 7 , 5 .

Resposta: (A)

2.

( )Uma vez que o sistema é o mesmo do Exercício 3,

já sabemos que a solução é: 1 , 3 , 2 .

Logo, o sistema é possível e determinado.

Resposta: (A)

( )

( )

02 2 0 2 2 0

3 0 3 0

00

3 0 0

A solução do sistema é: 0 , 0 , 0 .

Resposta: (C)

x z x z

x y z yy z y z

x y x

y z yz z z

+ = = −

+ = ⇔ − + = + = + =

= − =

⇔ = ⇔ = + = =

4.

( )

( )

3 2 4 5 3 2 2 4 3 4 54 3 2 2 4 3

6 7 17 4 6 7 2 4 3 17 4

3 4 8 6 4 5 11 2 92 4 3 2 4 3

6 14 28 21 17 4 22 4 10

9 211

2 4 3

9 22211

x y z x x z z

x y z y x z

x y z x x z z

x x z z x z

y x z y x z

x x z z x z

zx

y x z

z

− + = − − + + = + − = ⇔ = − + ⇔ + − = + − + − =

− + − + = − = ⇔ = − + ⇔ = − + + − + − = − + = −

+=

⇔ = − +

+ −

9 211

2 4 318 4 4 10

4 10

9 211

2 4 3

0 8

O sistema é impossível.

Resposta: (A)

zx

y x z

z zz

zx

y x z

z

+ = ⇔ = − + − − + = − + = −

+ =⇔ = − + =

( )

Donde:176 110 22

8 ; 5 ; 122 22 22

A solução do sistema é: 8 , 5 , 1 .

x y z− − −

= = = = = =− − −

3.

( )

2 3 5 2 3 512 12 28 8

84 88 8 2

2 3 3 5 2 13 3

2 2

x y z x y z

y z y

z z z

x x

y y

z z

= − − = − − ⇔ = − ⇔ = − ×

− = − =

= − − − × = ⇔ = − ⇔ = − = =

( )( )

3 5 2 2 3 52 2 2 4 2 2 3 5 2 2 43 2 4 5 3 2 3 5 2 4 5

2 3 5 2 3 54 6 10 2 2 4 8 126 9 15 2 4 5 7 11 1

2 3 5128

127 11 1

8

x y z x y zx y z y z y z

x y z y z y z

x y z x y zy z y z y z

y z y z y z

x y z

y z

z z

+ + = = − − − − = ⇔ − − − − = + + = − − + + =

= − − = − − ⇔ − − − − = ⇔ − = − − + + = − = −

= − −⇔ = −

− − = −

2 3 5128

84 11 18

x y z

y z

z z

= − −⇔ = −

− − = −

5.

6.

______________________________________________

Pág. 78

( )A solução do sistema é: 1 , 3 , 2 .

Resposta: (A)

( )

2

25 16 3 0

2

15 3 0

5

y xx x

y x

x x

= −⇔ − + =

= −

⇔ − − =

2

Cálculo auxiliar:

5 16 3 0

16 256 6010

13

5

x x

x

x x

− + =

± −= ⇔

⇔ = ∨ =

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

5

11.

( )

12 3 51 1 935 5

1 9As soluções do sistema são: 3 , 1 e , .5 5

y x xxyx x y

= − = = ⇔ ⇔ ∨ == ∨ = = −

7.2

10.

8.

( )

( )

( )

22 2 2

2 2

2

2 33 2

2 23 2 2 3 23

2 3

2 4 12 9 23

2 3

7 12 19 0

2 3

197 1 0

7

192 3 1 719 5 4317 7

As soluções do sistema

y xx y

x y x x

y x

x x x

y x

x x

y x

x x

y x xxyx x y

= −+ = ⇔ − = − − − = −

= −⇔ − − + = −

= −⇔ − + + =

= −⇔ − + − =

= − = = − ⇔ ⇔ ∨ == − ∨ = = −

( ) 19 43 são: 1 , 5 e , .

7 7 − −

2

Cálculo auxiliar:

7 12 19 0

12 144 53214

191

7

x x

x

x x

− + + =

− ± += ⇔

⇔ = − ∨ =

( )

( )

( ) ( )

22 2 2 2

22 2

2

171713 17 169

17 172 34 120 0289 34 169

1717 60 0

175 12 0

17 5 125 12 12 5

Os catetos medem 5 cm e 12

y xx y

x y x x

y x y x

x xx x x

y x

x x

y xx x

y x x xx x y y

= −+ = ⇔ + = + − =

= − = −⇔ ⇔ − + =+ − + =

= −⇔ − + =

= −⇔ − − =

= − = = ⇔ ⇔ ∨ = ∨ = = =

cm.

2

Cálculo auxiliar:

17 60 0

17 289 2402

5 12

x x

x

x x

− + =

± −= ⇔

⇔ = ∨ =

3 5 4 12 3 5 4 123 7 3 2 7

2 2

13 5 1 4 2 12 3

1 12 2

x y z x y z

y z y

z z

xx

y yz z

− + = − + = + = ⇔ + × = = =

= −− × + × =⇔ = ⇔ =

= =

9.

2 3 224 2 5

2 12

2 3 22 2 3 222 4 2 5 2 8 4 101 2 12 2 12

x y z

x y z

x y z

x y z x y z

x y z x y zx y z x y z

+ − = − + = − − + =

+ − = + − =

− × − + = − ⇔ − + − = − × − + = − + − = −

114

1.ª eq. 2 3 22 1.ª eq. 2 3 222.ª eq. 2 8 4 10 3.ª eq. 2 12

___________________ _________________ 11 5 32 4 2 10

2 3 22(1) 11 5 32

4 2 10

11 5 324 2 10

x y z x y zx y z x y z

y z y z

x y z

y z

y z

y z

y z

+ − = + − =− + − = − + − = −

− = − =

+ − = − = − =

− =− − =

11 5 3222 110114 4

________________2 18

4 4

y z

y z

z

− =⇔ − + = −

=

9

2 3 22(2) 11 5 32

9

2.ª eq. 11 5 32(5 )3.ª eq. 5 45

_______________ 11 77

7

2 3 22(3) 7

9

2 3 223

z

x y z

y z

z

y z

z

yy

x y z

y

z

x y z

y

=

+ − = − = =

− =× =

==

+ − = = =

+ − =− × =

2 3 22 521 3 21 7

9 9 9

_________________ 2

x y z x

y yz z z

+ − = =

− ⇔ − = − ⇔ = = = =

( )

10 5

A solução do sistema é: 5 , 7 , 9

x

x

==

( ) ( ) ( )

6 8 44 3 4 6

10 5 8 2

6 1 83 4 1 8 1 8

4 3 4 6 4 105 8 5 8 3 4

10 5 8

6 24 20 4 8 40 10 4 24 24 192 280 496

x y z

x y zx y z

D

− + =

+ + = − − = −

−− −

= = × − × + ×− − − −

− −

= × − + − × + + × − − == − − − = −1

A solução do sistema é: , 1 , 2 .3

− 4 1 8

3 4 1 8 1 86 3 4 4 6 2

5 8 5 8 3 42 5 8

XD

−− −

= = × − × − ×− − − −

− − −

Capítulo 2 3. Sistemas de equações

6

12.1

12.2

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )

( ) ( )

4 24 20 6 8 40 2 4 24 16 288 56 248

6 4 86 4 4 8 4 8

4 6 4 6 4 102 8 2 8 6 4

10 2 8

6 48 8 4 32 16 10 16 48 240 64 320 496

6 1 43 6 1 4 1 4

4 3 6 6 4 105 2 5 2 3 6

10 5 2

6 6 30 4 2 20 10

Y

Z

D

D

= × − + − × + − × − − == − − + = −

= = × − × + ×− − − −

− −

= × − + − × − + + × − == − + − = −

−− −

= = × − × + ×− − − −

− −

= × − + − × + + × −( )6 12 144 88 180 124

Donde:248 1 496 124 1

; 1 ;496 2 496 496 4

1 1A solução do sistema é: , 1 ,

2 4

x y z

− == − − = −

− − −= = = = = =

− − −

( )( )( )

( ) ( )

3 5 22 9 15 43 6 10 6

2 3 5 5 3 2 2 22 2 9 5 15 3 4 4 43 2 6 5 10 3 6 6 6

O par ordenado , , igual a 2 , 5 , 3

é solução do sistema.

x y zx y z

x y z

x y z

+ + = + + = + + =

+ − + × = = × + − + × = ⇔ = × + − + × = =

( ) ( )( ) ( )( ) ( )

3 5 22 9 15 43 6 10 6

2 3 5 5 3 2 2 15 15 22 2 9 5 1 5 3 4 4 45 45 43 2 6 5 10 3 6 6 30 30 6

2 24 46 6

O sistema admite como solução todos os termos ordenados

do tipo

x y z

x y z

x y z

a a a a

a a a a

a a a a

+ + = + + = + + =

+ − + = − + = × + − + = ⇔ − + = × + − + = − + =

=⇔ = =

( )2 , 5 , 3 .a a−