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Por Giuliano Lioi Munhoes
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Introdução
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Apresentação
Sou Giuliano Lioi Munhoes, atualmente tenho 16
anos, mas no dia 20 de maio vou fazer 17. Estou
no terceiro ano do ensino médio e, por isso, não
tenho formação profissional. Porém, desde 2021,
eu faço aulas de apoio em matemática para o
ensino médio no Instagram (@giuliano_lioi).
Ganhei duas medalhas de ouro (Olimpíadas de
Matemática do Poliedro 2021 e Olimpíadas
Brasileiras de Astronomia 2022) e uma honra ao
mérito para a segunda fase (OBMEP 2022).
Avançar
Início
Motivo para a criação do jogo
Criei este jogo, pois eu tive
interesse de produzir o meu
primeiro jogo educativo no
powerpoint. Escolhi um
conteúdo muito importante da
matemática e é muito legal que
o aluno aprenda se divertindo.
Início Avançar
retomar
Homenagens
Este jogo eu dedico para o meu tio
Francisco Antônio Lioi, mais
conhecido como chico e o meu
nonno (avô) Giovanni Lioi que
faleceram, respectivamente, em 2020
e 2021 por causa da COVID-19.
Pessoas muito especiais para a minha
vida! Francisco Antônio Lioi Giovanni Lioi
Início Avançar
retomar
Como Funciona?
Este é um jogo de verdadeiro ou falso,
em que aparece uma afirmativa sobre
conjuntos numéricos e você precisa
julgar se ela está certa ou errada.
Por exemplo:
Uma pergunta qualquer.
F
V
Quando escutar
aplausos, acertou o
exercício. Se você
apertou esse primeiro,
vai para o outro botão.
Quando aparecer um
som de explosão, quer
dizer que errou a
questão. Caso você
escolheu essa primeiro,
vai para outro botão.
explicação
início Menu de questões jogar
Glossário
Glossário
ℕ= conjunto dos naturais
𝕫= conjunto dos inteiros
ℚ= conjunto dos racionais
𝕀= conjunto dos irracionais
ℝ=conjunto dos reais
∈= pertence
∉= não pertence
⊂= está contido
⊄= não está contido
⊃= contém
⊅= não contém
∪= união
∩= interseção
− = diferença
∀= para todo
∃= existe
∄= não existe
*= asterisco (não nulo)
+= não negativo
-= não positivo
*+= positivo
*-= não negativo
∴= portanto
início Menu de questões
jogar
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6 7 8 9 10
11 12 13 14 15
16 17 18 19 20
21 22 23 24 25
início avançar
26 27 28 29 30
31 32 33 34 35
36 37 38 39 40
41 42 43 44 45
46 47 48 49 50
início voltar
V F
Os números naturais são
representados pela letra ℕ
início
Questão 1
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 1
Números naturais são aqueles que
surgiram da natureza e o seu conjunto
é representado pela letra ℕ.
ℕ={0,1,2,3,4,...}
Próxima
início Menu de questões
V F
Os números inteiros são
representados pela letra 𝕀
início
Questão 2
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 2
Próxima
início Menu de questões
O conjunto que representa 𝕀 é o irracional que são
aqueles que não consigo escrever na forma de fração.
Os inteiros são representados pela letra 𝕫 ( que deriva
do alemão “Zahl” que significa número)
ℤ = {… , −3, −2, −1,0,1,2,3, … }
V F
Os números racionais são
representados pela letra ℝ
início
Questão 3
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 3
Próxima
início Menu de questões
O conjunto dos racionais é representado pela letra ℚ e são
números que posso reescrever na forma de fração. Também
temos os irracionais, simbolizados por 𝕀, que são aqueles que
não consigo formar uma fração. ℝ são os reais que é a união
dos racionais com os irracionais.
ℚ =
𝑎
𝑏
𝑎 ∈ ℤ 𝑒 𝑏 ∈ ℤ∗
𝕀 = 𝑥 𝑥 ∉ ℚ
ℝ = ℚ ∪ 𝕀
V F
ℤ ⊂ ℚ
início
Questão 4
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 4
Próxima
início Menu de questões
Todo número inteiro pode ser escrito na forma de fração, no qual o seu
denominador é 1 (já que divisão por 1 dá o próprio numerador):
Podemos esquematizar isso em diagrama de Venn
ℚ
ℤ
ℕ
ℕ ⊂ ℤ, porque todo natural
é inteiro positivo.
∴ ℤ ⊂ ℚ
2 =
2
1
−5 = −
5
1
0 =
0
1
V F
ℝ ⊃ 𝕀
início
Questão 5
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 5
Sabemos que os reais é a união dos racionais com os irracionais (ℝ = ℚ ∪ 𝕀), então os irracionais estão contidos nos reais.
Podemos representar isso no diagrama de Venn.
ℚ
ℤ
ℕ
𝕀
ℝ
Próxima
início Menu de questões
V F
𝕀 ⊂ ℚ
início
Questão 6
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 6
Como dá para perceber pelo nome, irracionais são não racionais, já
que não dá para formar frações. Logo, irracionais não estão contidos
nos racionais (𝕀 ⊂ ℚ). Além disso, dá para perceber nos diagramas
(questão 4 e 5) que não há interseção (área em comum) entre os dois
conjuntos, logo:
𝕀 ∩ ℚ = ∅
Próxima
início Menu de questões
V F
ℤ − ℕ = ℤ−
∗
início
Questão 7
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 7
Quando eu faço a diferença entre esses dois conjuntos, se resulta em um conjunto de todos os
inteiros negativos:
Pode-se observar também por diagrama:
ℤ − ℕ = … , −3, −2, −1,0,1,2,3, … − 0,1,2,3, … = {… , −3, −2, −1}
ℕ
ℤ
0
1
2
-1
-2
-3
Para escrever os inteiros negativos, basta
colocar asterisco (*= retirar zero) e o sinal de
menos (-=seleciona os não positivos).
ℤ−
∗
Próxima
início Menu de questões
V F
−1,5 ∈ ℤ
início
Questão 8
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 8
-1,5 é um número decimal e ele não pertence aos inteiros.
−1,5 = −
15
10
= −
3
2
∴ −1,5 ∈ ℚ
Próxima
início Menu de questões
V F
4 ∈ ℕ
início
Questão 9
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 9
4 é um natural, pois ele surgiu na natureza:
Próxima
início Menu de questões
ℕ = {0,1,2,3,4,5, … }
V F
2 ∈ 𝕀
início
Questão 10
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 10
2 é uma raiz em que 2 não é quadrado
perfeito, logo, é irracional
Próxima
início Menu de questões
2 ≅ 1,414213 …
V F
0,333 … ∈ ℚ
início
Questão 11
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 11
Cuidado! Toda dízima periódica é um número racional, pois eu
posso reescrever na forma de fração geratriz, dessa seguinte
forma:
Próxima
início Menu de questões
10𝑥 = 3,333 …
𝑥 = 0,333 …
9𝑥 = 3
𝑥 =
3
9
=
1
3
Se 0,333 … =
1
3
, então 0,333 … ∈ ℚ
V F
2,6435983 ∈ 𝕀
início
Questão 12
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 12
Se você percebeu melhor, esse número tem fim, pois não
tem reticências. Isso é um número decimal, então é
racional.
Próxima
início Menu de questões
2,6435983 =
26435983
10000000
∴ 2,6435984 ∈ ℚ
V F
𝜋
2
∈ ℚ
início
Questão 13
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 13
Próxima
início Menu de questões
Mesmo que isso seja fração, devemos usar a definição de racionalidade:
ℚ=
𝑎
𝑏
𝑎 ∈ ℤ 𝑒 𝑏 ∈ ℤ∗
Isso quer dizer que esses dois termos são inteiros e não
permite que seja irracional. No
𝜋
2
, 𝜋 é irracional e essa fração
se resulta em uma dízima não periódica que é irracional,
logo,
𝜋
2
∉ ℚ, e sim,
𝜋
2
∈ 𝕀
Curiosidade
Em 2019, a japonesa Emma Haruka Iwao
conseguiu, por meio de tecnologias
computacionais, descrever o valor do 𝜋 com a
maior quantidade de dígitos possíveis. Mais
de 31 trilhões de casas decimais. Importante
ressaltar que todo número irracional possui
quantidade infinita de casas decimais, o que
vai mais além disso, mas parabéns para ela,
uma grande marca.
Fonte: https://impa.br/en_US/noticias/pi-japonesa-supera-30-trilhoes-
de-digitos-em-novo-recorde/
V F
𝑙𝑜𝑔5 + 𝑙𝑜𝑔2 ∈ ℤ
início
Questão 14
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 14
Esses dois logaritmos são irracionais mas devemos usar
suas propriedades:
Próxima
início Menu de questões
𝑙𝑜𝑔𝑎 + 𝑙𝑜𝑔𝑏 = log(𝑎𝑏)
𝑙𝑜𝑔5 + 𝑙𝑜𝑔2 = log 5 ∙ 2 = 𝑙𝑜𝑔10 = 1
1 ∈ ℤ então essa soma se resulta em um inteiro.
V F
𝑠𝑒𝑛2100 + 𝑐𝑜𝑠2100 ∈ ℕ
início
Questão 15
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 15
Usando a relação fundamental da trigonometria:
Próxima
início Menu de questões
𝑠𝑒𝑛2
𝛼 + 𝑐𝑜𝑠2
𝛼 = 1
Para qualquer ângulo que seja, essa soma dá sempre 1, então:
𝑠𝑒𝑛2
100 + 𝑐𝑜𝑠2
100 = 1
1 ∈ ℕ, então, mesmo que não sei qual é o valor do
seno e do cosseno, essa soma dá um que é natural.
V F
−4 ∈ ℝ
início
Questão 16
explicação Menu de questões
Próxima
.
Explicação da questão 16
Ao contrário do que muitos pensam, nem todo número é
real
Próxima
início Menu de questões
Raízes com índices pares de números negativos não são reais
Eles estão no conjunto dos números complexos (ℂ) em que o
número z=a+bi tem parte real a, imaginária b e −1 = 𝑖 → 𝑖2
= −1
Esse tipo de raiz não existe no universo real, mas no complexo tem resposta:
−4 = 4(−1) = 4 ∙ −1 = 2𝑖
V F
3
−8 ∈ ℝ
início
Questão 17
explicação Menu de questões
Próxima
Explicação da questão 17
Próxima
início Menu de questões
Agora, para os índices ímpares, raízes de número de
negativo são reais.
Isso acontece porque multiplicar negativos em quantidade ímpar
de vezes dá um número negativo.
Não existe, nos reais, raiz de número negativo para índices pares, pois não existem
mesmos sinais que multiplicados em quantidade par de vezes se resulta em negativo.
Mas com os complexos dá:
−4 = 2𝑖 → 2𝑖 2
= 22
𝑖2
= 4 −1 = −4
V F
início
Questão 18
explicação Menu de questões
Próxima
ℕ∗
= ℤ+
Explicação da questão 18
Próxima
início Menu de questões
Asterisco elimina 0. os naturais não nulos são positivos:
ℕ∗
= {1,2,3,4,5, … }
Já nos inteiros, apenas aparece o sinal de mais e não apresenta asterisco, logo, são
números positivos mais o zero, que são os não negativos:
ℤ+ = {0,1,2,3,4, … }
∴ ℕ∗
≠ ℤ+
V F
início
Questão 19
explicação Menu de questões
Próxima
ℕ∗
∪ ℤ−
∗
= ℤ∗
Explicação da questão 19
Próxima
início Menu de questões
Asterisco elimina 0. os naturais não nulos são positivos:
ℕ∗
= {1,2,3,4,5, … }
Já no inteiros, aparece o asterisco e sinal de menos, logo, ele selecionou números
negativos
ℤ−
∗
= {−1, −2, −3, −4, … }
Unindo os conjuntos, teremos:
ℕ∗
∪ ℤ−
∗
= … , −3, −2, −1,1,2,3, … = ℤ∗
V F
início
Questão 20
explicação Menu de questões
Próxima
ℚ − ℤ− = ℚ+
∗
Explicação da questão 20
Próxima
início Menu de questões
Vale ressaltar que inteiro não tem fração.
Quando desconto inteiros não positivos nos racionais, eu só desconto
frações aparentes (que se resulta em inteiro) não positivos.
Isso quer dizer que ainda existem várias frações negativas dentro do resultado, o que
difere com ℚ+
∗
(apenas racionais positivos)
ℚ − ℤ− = ℚ+
∗
∪ −
1
2
, −
3
4
, −
5
3
, …
V F
início
Questão 21
explicação Menu de questões
Próxima
ℝ − 𝕀 = ℚ
Explicação da questão 21
Próxima
início Menu de questões
Acabamos de recordar que reais é a união entre racionais e irracionais.
ℝ = ℚ ∪ 𝕀
Se estou pegando todos os reais e descontando números que não formam frações,
estou selecionando números que são frações, logo, são racionais.
A outra forma de pensar é fingir que essa igualdade é uma equação, pois a união é a
“adição” de conjuntos. Se nas equações o positivo passa para o outro lado negativo, a
união passa como diferença:
ℝ = ℚ ∪ 𝕀
ℝ − 𝕀 = ℚ
V F
início
Questão 22
explicação Menu de questões
Próxima
ℝ − ℕ ∪ 𝕀 = ℚ − ℕ
Explicação da questão 22
Próxima
início Menu de questões
Vamos resolver essa questão por diagrama:
ℚ
ℤ
ℕ
𝕀
ℝ
Vou usar verde para a primeira
expressão e vermelho para a
segunda
ℝ − ℕ ∪ 𝕀 = ℚ − ℕ
Dá para perceber
que esses dois
conjuntos estão
localizadas na
mesma região, logo,
eles são iguais.
V F
início
Questão 23
explicação Menu de questões
Próxima
ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀 = ℤ+
∗
Explicação da questão 23
Próxima
início Menu de questões
Vamos resolver essa questão por diagrama:
ℚ
ℤ
ℕ
𝕀
ℝ
ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀
Pinto de amarelo para
interseção
Percebe-se que o encontro dos
dois conjuntos são os naturais e
ℕ = ℤ+ ≠ ℤ+
∗
∴ ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀 = ℕ = ℤ+
V F
início
Questão 24
explicação Menu de questões
Próxima
A soma entre duas frações não aparentes dá sempre uma
fração não aparente.
Explicação da questão 24
Próxima
início Menu de questões
Uma contraposição para essa afirmação é pegar duas frações em que a soma dos
numeradores dá um número divisível pelo denominador:
3
2
+
7
2
=
10
2
= 5
1
3
+
2
3
=
3
3
= 1
62
5
+
3
5
=
65
5
= 13
V F
início
Questão 25
explicação Menu de questões
Próxima
A soma entre dois números irracionais dá sempre um
irracional
Explicação da questão 25
Próxima
início Menu de questões
Vamos chamar “a” como o primeiro irracional, “b” como o segundo irracional e “c”
como um número racional.
Podemos montar a soma de irracionais como:
𝑎 + 𝑏 = 𝑐
passamos o “a” subtraindo “c”
𝑏 = 𝑐 − 𝑎
Se pararmos para pensar um pouco, se pegar um inteiro e subtrair por um racional
não inteiro dá uma fração não aparente. Por isso, pego um racional, subtraio por um
irracional, resultando em um não racional.
Portanto, existem dois números irracionais que somados dão um racional.
V F
início
Questão 26
explicação Menu de questões
Próxima
Todos os logaritmos naturais com logaritmando natural
maior que 1 se resulta sempre em um irracional.
Explicação da questão 26
Próxima
início Menu de questões
Logaritmo natural ou neperiano possui base “e”. Essa constante irracional se chama número de Euler em que:
𝑒 ≅ 2,7182818284 …
𝑙𝑛𝑎 = log𝑒 𝑎
Usando a propriedade dos logaritmos, temos:
log𝑎 𝑎𝑚 = 𝑚
Isso quer dizer que o resultado de 𝑙𝑛𝑎 só será natural quando o número de Euler tiver
expoente natural.
Para o expoente maior que 1, toda potência de e é irracional, pois a sua base não deriva
de radical com radicando natural
Então, todo logaritmo natural com logaritmando natural maior que 1 se resulta em um
número irracional.
V F
início
Questão 27
explicação Menu de questões
Próxima
Multiplicar dois números irracionais dá sempre um
irracional.
Explicação da questão 27
Próxima
início Menu de questões
Consideremos a como um número irracional e b como número
racional.
A fração
𝑏
𝑎
é irracional, pois um de seus termos é irracional.
Quando multiplico a pela fração, se resulta em b, o que é
racional.
Logo, existem dois números irracionais que multiplicados dão um
racional.
V F
início
Questão 28
explicação Menu de questões
Próxima
ℤ − ℤ−
∗
∪ ℕ∗
= {0}
Explicação da questão 28
Próxima
início Menu de questões
ℤ−
∗ ∪ ℕ∗ = ℤ∗
Essa operação uniu todos os inteiros, exceto o zero.
Quando desconto nos inteiros esse conjunto, tirou tudo e restou zero,
logo:
ℤ − ℤ−
∗
∪ ℕ∗
= {0}
V F
início
Questão 29
explicação Menu de questões
Próxima
ℤ ∪ ℚ − ℤ− ∩ ℕ = ℚ∗
Explicação da questão 29
Próxima
início Menu de questões
Sabendo que ℤ ⊂ ℚ, ℤ ∪ ℚ = ℚ
e ℤ− ∩ ℕ = … , −3, −2, −1,0 ∩ 0,1,2,3, … = {0}
∴ ℤ ∪ ℚ − ℤ− ∩ ℕ = ℚ − 0 = ℚ∗
V F
início
Questão 30
explicação Menu de questões
Próxima
0,24 =
12
17
Explicação da questão 30
Próxima
início Menu de questões
Para transformar número decimal em fração, copie o mesmo número
tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade
de casas decimais é a mesma do número de zeros.
0,24 =
24
100
=
6
25
:4
:4
V F
início
Questão 31
explicação Menu de questões
Próxima
0,25 =
1
4
Explicação da questão 31
Próxima
início Menu de questões
O mesmo processo, copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por
uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma
do número de zeros.
0,25 =
25
100
=
1
4
:25
:25
V F
início
Questão 32
explicação Menu de questões
Próxima
0,311 =
311
1000
Explicação da questão 32
Próxima
início Menu de questões
copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de
dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de
zeros.
0,311 =
311
1000
V F
início
Questão 33
explicação Menu de questões
Próxima
0,32 =
16
25
Explicação da questão 33
Próxima
início Menu de questões
copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de
dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de
zeros.
0,32 =
32
100
=
8
25
:4
:4
V F
início
Questão 34
explicação Menu de questões
Próxima
34,5 =
69
2
Explicação da questão 34
Próxima
início Menu de questões
copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de
dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de
zeros.
34,5 =
345
10
=
69
2
:5
:5
V F
início
Questão 35
explicação Menu de questões
Próxima
0,2727 … =
3
11
Explicação da questão 35
Próxima
início Menu de questões
Chame a dízima periódica de x
𝑥 = 0,2727 …
Determine o período( número que se repete, periodicamente)
Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a
quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período.
100𝑥 = 27,2727 …
𝑥 = 0,2727 …
99𝑥 = 27
𝑥 =
27: 9
99: 9
=
3
11
V F
início
Questão 36
explicação Menu de questões
Próxima
0,152152 … =
71
333
Explicação da questão 36
Próxima
início Menu de questões
Chame a dízima periódica de x
𝑥 = 0,152152 …
Determine o período( número que se repete, periodicamente)
Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a
quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período.
1000𝑥 = 152,152152 …
𝑥 = 0,152152 …
999𝑥 = 152
𝑥 =
152
999
V F
início
Questão 37
explicação Menu de questões
Próxima
0,3111 … =
31
99
Explicação da questão 37
Próxima
início Menu de questões
Chame a dízima periódica de x
𝑥 = 0,3111 …
Determine o período( número que se repete, periodicamente)
Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a
quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período.
10𝑥 = 3,1111 …
𝑥 = 0,3111 …
999𝑥 = 152
𝑥 =
152
999
V F
início
Questão 38
explicação Menu de questões
Próxima
1,2333 … =
37
30
Explicação da questão 38
Próxima
início Menu de questões
Chame a dízima periódica de x
𝑥 = 1,2333 …
Determine o período( número que se repete, periodicamente)
Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a
quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período.
10𝑥 = 12,3333 …
𝑥 = 1,2333 …
9𝑥 = 11,1
𝑥 =
11,1 ∙ 10
9 ∙ 10
=
111: 3
90: 3
=
37
30
V F
início
Questão 39
explicação Menu de questões
Próxima
2,124242 … =
701
330
Explicação da questão 39
Próxima
início Menu de questões
Chame a dízima periódica de x
𝑥 = 2,124242 …
Determine o período( número que se repete, periodicamente)
Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a
quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período.
100𝑥 = 212,4242 …
𝑥 = 2,124242 …
9𝑥 = 11,1
𝑥 =
11,1 ∙ 10
9 ∙ 10
=
111: 3
90: 3
=
37
30
V F
início
Questão 40
explicação Menu de questões
Próxima
A quantidade de elementos do conjunto dos
naturais é a mesma dos pares.
Explicação da questão 40
Próxima
início Menu de questões
Georg Cantor (1845-1918) foi um matemático que
trabalhou sobre o conceito do infinito. Ele afirmava que
existiam infinitos maiores do que outros infinitos.
fonte da
imagem:https://pt.wikipedia.org/wiki/Georg_Cantor
Mas, para entender esse assunto, vamos definir “contar”.
Contar é estabelecer uma relação bijetora entre um
conjunto ao outro.
Por exemplo, tenho 4 comidas, porque consegui contar
de 1 até 4 cada prato. Isso significa que eu estabeleci
uma relação entre o conjunto dos 4 elementos naturais
com dos pratos.
Quanto a classificação dos conjuntos infinitos, existem os contáveis, que são aqueles que
consigo estabelecer uma bijeção entre o conjunto dos naturais com eles. E os não contáveis,
aqueles que não consigo fazer a relação.
No caso dos pares, eles formam um conjunto contável, pois eu consigo estabelecer uma
relação completa entre naturais e pares, o que não sobra nenhum dos dois.
0
1
2
3
...
0
2
4
6
...
ℕ Pares
V F
início
Questão 41
explicação Menu de questões
Próxima
A quantidade de elementos do conjunto dos
naturais não é a mesma dos impares.
Explicação da questão 41
Próxima
início Menu de questões
É a mesma coisa, consigo estabelecer uma relação entre os naturais com os ímpares:
0
1
2
3
...
0
2
4
6
...
ℕ ímpares
V F
início
Questão 42
explicação Menu de questões
Próxima
A quantidade de elementos do conjunto dos
naturais não é a mesma dos inteiros.
Explicação da questão 42
Próxima
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Sabendo que contar é estabelecer uma relação entre um conjunto ao outro, posso pegar os naturais e relacionar
dois elementos ao mesmo tempo.
0
1
2
3
...
0
1
2
3
...
ℕ ℤ+ ℤ−
∗
-1
-2
-3
-4
...
Vou fragmentar ℤ = ℤ+ ∪ ℤ−
∗
V F
início
Questão 43
explicação Menu de questões
Próxima
A quantidade de elementos do conjunto dos
naturais é a mesma dos racionais.
Explicação da questão 43
Próxima
início Menu de questões
Para isso, devo montar uma tabela em que as linhas indicam denominadores e as colunas são numeradores
1 2 3 4 5
1 1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
2 1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
3 1
3
2
3
3
3
4
3
5
3
4 1
4
2
4
3
4
4
4
5
4
5 1
5
2
5
3
5
4
5
5
5
Aqueles que receberam o x significam que
são frações redutíveis, nos quais já foram
selecionados
Agora, vou lançar a diagonal de cantor, em
que dou um zig zag para cada diagonal.
Dá para perceber que estou selecionando
todas as frações, logo, a quantidade de
elementos dos racionais é igual a dos
naturais
V F
início
Questão 44
explicação Menu de questões
Próxima
A quantidade de elementos do conjunto dos
naturais é a mesma dos reais.
Explicação da questão 44
Próxima
início Menu de questões
Consideremos o intervalo [0,1]
Vou criar uma lista de todos os números que estão nesse intervalo:
𝑎1 = 0,13456181916191562 …
𝑎2 = 0,98541621981531864 …
𝑎3 = 0,65181321681651898 …
𝑎4 = 0,97516519495121875 …
𝑎5 = 0,61716511318168156 …
𝑎6 = 0,25917165984781315 …
...
Agora, eu vou tentar selecionar um elemento
desse intervalo fazendo este seguinte método:
A primeira casa decimal terá um algarismo
diferente da primeira casa de 𝑎1, a segunda casa
terá um algarismo diferente da mesma casa de
𝑎2 e assim por diante.
𝑎𝑛 = 0,
𝑎𝑛 = 0,3
𝑎𝑛 = 0,36
𝑎𝑛 = 0,367
𝑎𝑛 = 0,3674
𝑎𝑛 = 0,36745
𝑎𝑛 = 0,367458
𝑎𝑛 = 0,367458...
Ao invés de buscar um elemento que está nesse
conjunto, na verdade, estou criando um número
que não pertence a ele, logo, a quantidade de
elementos de 0,1 é maior do que os naturais,
fazendo um conjunto não contável.
Se 0,1 ⊂ ℝ, então a quantidade de termos dos naturais é inferior aos reais.
V F
início
Questão 45
explicação Menu de questões
Próxima
existe um conjunto em que o número de
elementos está entre ℕ e ℝ
Explicação da questão 45
Próxima
início Menu de questões
Não há uma conclusão e não pode se
afirmar sobre essa conjuntura. Essa é a
hipótese do continuum .
Esse problema foi elaborada pelo Cantor
e concordava em não existir um conjunto
que está entre os Reais e os naturais.
Mas chegou o século XX, Kurt Gödel e
Paul Cohen, nos anos, respectivamente,
de 1938 e 1963, conseguiram demonstrar
que, atualmente, não podemos afirmar
sobre essa hipótese
Kurt Gödel (1906-1978)
Fonte da
imagem:
https://pt.wiki
quote.org/wiki
/Ficheiro:Youn
g_Kurt_G%C3
%B6del_as_a_
student_in_19
25.jpg
Paul Cohen (1934-2007)
Fonte da
imagem:
https://math
shistory.st-
andrews.ac.
uk/Biographi
es/Cohen/pi
ctdisplay/
V F
início
Questão 46
explicação Menu de questões
Próxima
Imagine um hotel lotado e uma pessoa queira
hospedar. Dá para oferecer uma vaga para ela.
Explicação da questão 46
Próxima
início Menu de questões
David Hilbert (1862-1943) foi um matemático importante
da história em que estudou várias áreas. Um deles é o
infinito e conseguiu fazer um experimento mental
chamado Hotel de Hilbert.
Imagine um hotel lotado com infinitos quartos e uma
pessoa deseja entrar nele.
Mesmo que o lugar está lotado, é possível reservar um
espaço para ela, fazendo este seguinte método:
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 1
Com tudo isso, sobra uma
vaga para ela ocupar.
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4
V F
início
Questão 47
explicação Menu de questões
Próxima
No hotel infinito, têm duas pessoas que querem
entrá-lo. Não é possível reservar um espaço para elas.
Explicação da questão 47
Próxima
início Menu de questões
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 2
Com tudo isso, sobram duas
vagas para elas ocuparem.
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 5
V F
início
Questão 48
explicação Menu de questões
Próxima
No hotel infinito, têm p pessoas que querem entrá-lo.
é possível reservar um espaço para elas.
Explicação da questão 48
Próxima
início Menu de questões
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 𝑝
Com tudo isso, sobram p
vagas para elas ocuparem.
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 + 𝑝
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 + 𝑝
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 + 𝑝
V F
início
Questão 49
explicação Menu de questões
Próxima
No hotel infinito, veio um ônibus que carrega infinitas
pessoas que querem ocupar nesse hotel, é possível
reservar.
Explicação da questão 49
Próxima
início Menu de questões
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2𝑛
Com tudo isso, sobram vagas
ímpares para elas ocuparem.
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 6
V F
início
Questão 50
explicação Menu de questões
No hotel infinito, vieram infinitos ônibus que
carregam, cada um, infinitas pessoas que querem
ocupar nesse hotel, não é possível reservar.
Explicação da questão 50
início Menu de questões
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2𝑛
Com tudo isso, sobram muitas
vagas para elas ocuparem.
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 21
= 2
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 22
= 4
𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 23
= 8
Sim Não
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Conjuntos numéricos: jogo interativo sobre conjuntos

  • 1. Conjuntos Por Giuliano Lioi Munhoes Iniciar
  • 2. Clique em um destes botões. Introdução jogar Menu de questões Sair glossário
  • 3. Apresentação Sou Giuliano Lioi Munhoes, atualmente tenho 16 anos, mas no dia 20 de maio vou fazer 17. Estou no terceiro ano do ensino médio e, por isso, não tenho formação profissional. Porém, desde 2021, eu faço aulas de apoio em matemática para o ensino médio no Instagram (@giuliano_lioi). Ganhei duas medalhas de ouro (Olimpíadas de Matemática do Poliedro 2021 e Olimpíadas Brasileiras de Astronomia 2022) e uma honra ao mérito para a segunda fase (OBMEP 2022). Avançar Início
  • 4. Motivo para a criação do jogo Criei este jogo, pois eu tive interesse de produzir o meu primeiro jogo educativo no powerpoint. Escolhi um conteúdo muito importante da matemática e é muito legal que o aluno aprenda se divertindo. Início Avançar retomar
  • 5. Homenagens Este jogo eu dedico para o meu tio Francisco Antônio Lioi, mais conhecido como chico e o meu nonno (avô) Giovanni Lioi que faleceram, respectivamente, em 2020 e 2021 por causa da COVID-19. Pessoas muito especiais para a minha vida! Francisco Antônio Lioi Giovanni Lioi Início Avançar retomar
  • 6. Como Funciona? Este é um jogo de verdadeiro ou falso, em que aparece uma afirmativa sobre conjuntos numéricos e você precisa julgar se ela está certa ou errada. Por exemplo: Uma pergunta qualquer. F V Quando escutar aplausos, acertou o exercício. Se você apertou esse primeiro, vai para o outro botão. Quando aparecer um som de explosão, quer dizer que errou a questão. Caso você escolheu essa primeiro, vai para outro botão. explicação início Menu de questões jogar Glossário
  • 7. Glossário ℕ= conjunto dos naturais 𝕫= conjunto dos inteiros ℚ= conjunto dos racionais 𝕀= conjunto dos irracionais ℝ=conjunto dos reais ∈= pertence ∉= não pertence ⊂= está contido ⊄= não está contido ⊃= contém ⊅= não contém ∪= união ∩= interseção − = diferença ∀= para todo ∃= existe ∄= não existe *= asterisco (não nulo) += não negativo -= não positivo *+= positivo *-= não negativo ∴= portanto início Menu de questões jogar
  • 8. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 início avançar
  • 9. 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 início voltar
  • 10. V F Os números naturais são representados pela letra ℕ início Questão 1 explicação Menu de questões Próxima
  • 11. Explicação da questão 1 Números naturais são aqueles que surgiram da natureza e o seu conjunto é representado pela letra ℕ. ℕ={0,1,2,3,4,...} Próxima início Menu de questões
  • 12. V F Os números inteiros são representados pela letra 𝕀 início Questão 2 explicação Menu de questões Próxima
  • 13. Explicação da questão 2 Próxima início Menu de questões O conjunto que representa 𝕀 é o irracional que são aqueles que não consigo escrever na forma de fração. Os inteiros são representados pela letra 𝕫 ( que deriva do alemão “Zahl” que significa número) ℤ = {… , −3, −2, −1,0,1,2,3, … }
  • 14. V F Os números racionais são representados pela letra ℝ início Questão 3 explicação Menu de questões Próxima
  • 15. Explicação da questão 3 Próxima início Menu de questões O conjunto dos racionais é representado pela letra ℚ e são números que posso reescrever na forma de fração. Também temos os irracionais, simbolizados por 𝕀, que são aqueles que não consigo formar uma fração. ℝ são os reais que é a união dos racionais com os irracionais. ℚ = 𝑎 𝑏 𝑎 ∈ ℤ 𝑒 𝑏 ∈ ℤ∗ 𝕀 = 𝑥 𝑥 ∉ ℚ ℝ = ℚ ∪ 𝕀
  • 16. V F ℤ ⊂ ℚ início Questão 4 explicação Menu de questões Próxima
  • 17. Explicação da questão 4 Próxima início Menu de questões Todo número inteiro pode ser escrito na forma de fração, no qual o seu denominador é 1 (já que divisão por 1 dá o próprio numerador): Podemos esquematizar isso em diagrama de Venn ℚ ℤ ℕ ℕ ⊂ ℤ, porque todo natural é inteiro positivo. ∴ ℤ ⊂ ℚ 2 = 2 1 −5 = − 5 1 0 = 0 1
  • 18. V F ℝ ⊃ 𝕀 início Questão 5 explicação Menu de questões Próxima
  • 19. Explicação da questão 5 Sabemos que os reais é a união dos racionais com os irracionais (ℝ = ℚ ∪ 𝕀), então os irracionais estão contidos nos reais. Podemos representar isso no diagrama de Venn. ℚ ℤ ℕ 𝕀 ℝ Próxima início Menu de questões
  • 20. V F 𝕀 ⊂ ℚ início Questão 6 explicação Menu de questões Próxima
  • 21. Explicação da questão 6 Como dá para perceber pelo nome, irracionais são não racionais, já que não dá para formar frações. Logo, irracionais não estão contidos nos racionais (𝕀 ⊂ ℚ). Além disso, dá para perceber nos diagramas (questão 4 e 5) que não há interseção (área em comum) entre os dois conjuntos, logo: 𝕀 ∩ ℚ = ∅ Próxima início Menu de questões
  • 22. V F ℤ − ℕ = ℤ− ∗ início Questão 7 explicação Menu de questões Próxima
  • 23. Explicação da questão 7 Quando eu faço a diferença entre esses dois conjuntos, se resulta em um conjunto de todos os inteiros negativos: Pode-se observar também por diagrama: ℤ − ℕ = … , −3, −2, −1,0,1,2,3, … − 0,1,2,3, … = {… , −3, −2, −1} ℕ ℤ 0 1 2 -1 -2 -3 Para escrever os inteiros negativos, basta colocar asterisco (*= retirar zero) e o sinal de menos (-=seleciona os não positivos). ℤ− ∗ Próxima início Menu de questões
  • 24. V F −1,5 ∈ ℤ início Questão 8 explicação Menu de questões Próxima
  • 25. Explicação da questão 8 -1,5 é um número decimal e ele não pertence aos inteiros. −1,5 = − 15 10 = − 3 2 ∴ −1,5 ∈ ℚ Próxima início Menu de questões
  • 26. V F 4 ∈ ℕ início Questão 9 explicação Menu de questões Próxima
  • 27. Explicação da questão 9 4 é um natural, pois ele surgiu na natureza: Próxima início Menu de questões ℕ = {0,1,2,3,4,5, … }
  • 28. V F 2 ∈ 𝕀 início Questão 10 explicação Menu de questões Próxima
  • 29. Explicação da questão 10 2 é uma raiz em que 2 não é quadrado perfeito, logo, é irracional Próxima início Menu de questões 2 ≅ 1,414213 …
  • 30. V F 0,333 … ∈ ℚ início Questão 11 explicação Menu de questões Próxima
  • 31. Explicação da questão 11 Cuidado! Toda dízima periódica é um número racional, pois eu posso reescrever na forma de fração geratriz, dessa seguinte forma: Próxima início Menu de questões 10𝑥 = 3,333 … 𝑥 = 0,333 … 9𝑥 = 3 𝑥 = 3 9 = 1 3 Se 0,333 … = 1 3 , então 0,333 … ∈ ℚ
  • 32. V F 2,6435983 ∈ 𝕀 início Questão 12 explicação Menu de questões Próxima
  • 33. Explicação da questão 12 Se você percebeu melhor, esse número tem fim, pois não tem reticências. Isso é um número decimal, então é racional. Próxima início Menu de questões 2,6435983 = 26435983 10000000 ∴ 2,6435984 ∈ ℚ
  • 34. V F 𝜋 2 ∈ ℚ início Questão 13 explicação Menu de questões Próxima
  • 35. Explicação da questão 13 Próxima início Menu de questões Mesmo que isso seja fração, devemos usar a definição de racionalidade: ℚ= 𝑎 𝑏 𝑎 ∈ ℤ 𝑒 𝑏 ∈ ℤ∗ Isso quer dizer que esses dois termos são inteiros e não permite que seja irracional. No 𝜋 2 , 𝜋 é irracional e essa fração se resulta em uma dízima não periódica que é irracional, logo, 𝜋 2 ∉ ℚ, e sim, 𝜋 2 ∈ 𝕀 Curiosidade Em 2019, a japonesa Emma Haruka Iwao conseguiu, por meio de tecnologias computacionais, descrever o valor do 𝜋 com a maior quantidade de dígitos possíveis. Mais de 31 trilhões de casas decimais. Importante ressaltar que todo número irracional possui quantidade infinita de casas decimais, o que vai mais além disso, mas parabéns para ela, uma grande marca. Fonte: https://impa.br/en_US/noticias/pi-japonesa-supera-30-trilhoes- de-digitos-em-novo-recorde/
  • 36. V F 𝑙𝑜𝑔5 + 𝑙𝑜𝑔2 ∈ ℤ início Questão 14 explicação Menu de questões Próxima
  • 37. Explicação da questão 14 Esses dois logaritmos são irracionais mas devemos usar suas propriedades: Próxima início Menu de questões 𝑙𝑜𝑔𝑎 + 𝑙𝑜𝑔𝑏 = log(𝑎𝑏) 𝑙𝑜𝑔5 + 𝑙𝑜𝑔2 = log 5 ∙ 2 = 𝑙𝑜𝑔10 = 1 1 ∈ ℤ então essa soma se resulta em um inteiro.
  • 38. V F 𝑠𝑒𝑛2100 + 𝑐𝑜𝑠2100 ∈ ℕ início Questão 15 explicação Menu de questões Próxima
  • 39. Explicação da questão 15 Usando a relação fundamental da trigonometria: Próxima início Menu de questões 𝑠𝑒𝑛2 𝛼 + 𝑐𝑜𝑠2 𝛼 = 1 Para qualquer ângulo que seja, essa soma dá sempre 1, então: 𝑠𝑒𝑛2 100 + 𝑐𝑜𝑠2 100 = 1 1 ∈ ℕ, então, mesmo que não sei qual é o valor do seno e do cosseno, essa soma dá um que é natural.
  • 40. V F −4 ∈ ℝ início Questão 16 explicação Menu de questões Próxima
  • 41. . Explicação da questão 16 Ao contrário do que muitos pensam, nem todo número é real Próxima início Menu de questões Raízes com índices pares de números negativos não são reais Eles estão no conjunto dos números complexos (ℂ) em que o número z=a+bi tem parte real a, imaginária b e −1 = 𝑖 → 𝑖2 = −1 Esse tipo de raiz não existe no universo real, mas no complexo tem resposta: −4 = 4(−1) = 4 ∙ −1 = 2𝑖
  • 42. V F 3 −8 ∈ ℝ início Questão 17 explicação Menu de questões Próxima
  • 43. Explicação da questão 17 Próxima início Menu de questões Agora, para os índices ímpares, raízes de número de negativo são reais. Isso acontece porque multiplicar negativos em quantidade ímpar de vezes dá um número negativo. Não existe, nos reais, raiz de número negativo para índices pares, pois não existem mesmos sinais que multiplicados em quantidade par de vezes se resulta em negativo. Mas com os complexos dá: −4 = 2𝑖 → 2𝑖 2 = 22 𝑖2 = 4 −1 = −4
  • 44. V F início Questão 18 explicação Menu de questões Próxima ℕ∗ = ℤ+
  • 45. Explicação da questão 18 Próxima início Menu de questões Asterisco elimina 0. os naturais não nulos são positivos: ℕ∗ = {1,2,3,4,5, … } Já nos inteiros, apenas aparece o sinal de mais e não apresenta asterisco, logo, são números positivos mais o zero, que são os não negativos: ℤ+ = {0,1,2,3,4, … } ∴ ℕ∗ ≠ ℤ+
  • 46. V F início Questão 19 explicação Menu de questões Próxima ℕ∗ ∪ ℤ− ∗ = ℤ∗
  • 47. Explicação da questão 19 Próxima início Menu de questões Asterisco elimina 0. os naturais não nulos são positivos: ℕ∗ = {1,2,3,4,5, … } Já no inteiros, aparece o asterisco e sinal de menos, logo, ele selecionou números negativos ℤ− ∗ = {−1, −2, −3, −4, … } Unindo os conjuntos, teremos: ℕ∗ ∪ ℤ− ∗ = … , −3, −2, −1,1,2,3, … = ℤ∗
  • 48. V F início Questão 20 explicação Menu de questões Próxima ℚ − ℤ− = ℚ+ ∗
  • 49. Explicação da questão 20 Próxima início Menu de questões Vale ressaltar que inteiro não tem fração. Quando desconto inteiros não positivos nos racionais, eu só desconto frações aparentes (que se resulta em inteiro) não positivos. Isso quer dizer que ainda existem várias frações negativas dentro do resultado, o que difere com ℚ+ ∗ (apenas racionais positivos) ℚ − ℤ− = ℚ+ ∗ ∪ − 1 2 , − 3 4 , − 5 3 , …
  • 50. V F início Questão 21 explicação Menu de questões Próxima ℝ − 𝕀 = ℚ
  • 51. Explicação da questão 21 Próxima início Menu de questões Acabamos de recordar que reais é a união entre racionais e irracionais. ℝ = ℚ ∪ 𝕀 Se estou pegando todos os reais e descontando números que não formam frações, estou selecionando números que são frações, logo, são racionais. A outra forma de pensar é fingir que essa igualdade é uma equação, pois a união é a “adição” de conjuntos. Se nas equações o positivo passa para o outro lado negativo, a união passa como diferença: ℝ = ℚ ∪ 𝕀 ℝ − 𝕀 = ℚ
  • 52. V F início Questão 22 explicação Menu de questões Próxima ℝ − ℕ ∪ 𝕀 = ℚ − ℕ
  • 53. Explicação da questão 22 Próxima início Menu de questões Vamos resolver essa questão por diagrama: ℚ ℤ ℕ 𝕀 ℝ Vou usar verde para a primeira expressão e vermelho para a segunda ℝ − ℕ ∪ 𝕀 = ℚ − ℕ Dá para perceber que esses dois conjuntos estão localizadas na mesma região, logo, eles são iguais.
  • 54. V F início Questão 23 explicação Menu de questões Próxima ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀 = ℤ+ ∗
  • 55. Explicação da questão 23 Próxima início Menu de questões Vamos resolver essa questão por diagrama: ℚ ℤ ℕ 𝕀 ℝ ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀 Pinto de amarelo para interseção Percebe-se que o encontro dos dois conjuntos são os naturais e ℕ = ℤ+ ≠ ℤ+ ∗ ∴ ℚ ∩ ℤ ∩ ℕ ∪ 𝕀 = ℕ = ℤ+
  • 56. V F início Questão 24 explicação Menu de questões Próxima A soma entre duas frações não aparentes dá sempre uma fração não aparente.
  • 57. Explicação da questão 24 Próxima início Menu de questões Uma contraposição para essa afirmação é pegar duas frações em que a soma dos numeradores dá um número divisível pelo denominador: 3 2 + 7 2 = 10 2 = 5 1 3 + 2 3 = 3 3 = 1 62 5 + 3 5 = 65 5 = 13
  • 58. V F início Questão 25 explicação Menu de questões Próxima A soma entre dois números irracionais dá sempre um irracional
  • 59. Explicação da questão 25 Próxima início Menu de questões Vamos chamar “a” como o primeiro irracional, “b” como o segundo irracional e “c” como um número racional. Podemos montar a soma de irracionais como: 𝑎 + 𝑏 = 𝑐 passamos o “a” subtraindo “c” 𝑏 = 𝑐 − 𝑎 Se pararmos para pensar um pouco, se pegar um inteiro e subtrair por um racional não inteiro dá uma fração não aparente. Por isso, pego um racional, subtraio por um irracional, resultando em um não racional. Portanto, existem dois números irracionais que somados dão um racional.
  • 60. V F início Questão 26 explicação Menu de questões Próxima Todos os logaritmos naturais com logaritmando natural maior que 1 se resulta sempre em um irracional.
  • 61. Explicação da questão 26 Próxima início Menu de questões Logaritmo natural ou neperiano possui base “e”. Essa constante irracional se chama número de Euler em que: 𝑒 ≅ 2,7182818284 … 𝑙𝑛𝑎 = log𝑒 𝑎 Usando a propriedade dos logaritmos, temos: log𝑎 𝑎𝑚 = 𝑚 Isso quer dizer que o resultado de 𝑙𝑛𝑎 só será natural quando o número de Euler tiver expoente natural. Para o expoente maior que 1, toda potência de e é irracional, pois a sua base não deriva de radical com radicando natural Então, todo logaritmo natural com logaritmando natural maior que 1 se resulta em um número irracional.
  • 62. V F início Questão 27 explicação Menu de questões Próxima Multiplicar dois números irracionais dá sempre um irracional.
  • 63. Explicação da questão 27 Próxima início Menu de questões Consideremos a como um número irracional e b como número racional. A fração 𝑏 𝑎 é irracional, pois um de seus termos é irracional. Quando multiplico a pela fração, se resulta em b, o que é racional. Logo, existem dois números irracionais que multiplicados dão um racional.
  • 64. V F início Questão 28 explicação Menu de questões Próxima ℤ − ℤ− ∗ ∪ ℕ∗ = {0}
  • 65. Explicação da questão 28 Próxima início Menu de questões ℤ− ∗ ∪ ℕ∗ = ℤ∗ Essa operação uniu todos os inteiros, exceto o zero. Quando desconto nos inteiros esse conjunto, tirou tudo e restou zero, logo: ℤ − ℤ− ∗ ∪ ℕ∗ = {0}
  • 66. V F início Questão 29 explicação Menu de questões Próxima ℤ ∪ ℚ − ℤ− ∩ ℕ = ℚ∗
  • 67. Explicação da questão 29 Próxima início Menu de questões Sabendo que ℤ ⊂ ℚ, ℤ ∪ ℚ = ℚ e ℤ− ∩ ℕ = … , −3, −2, −1,0 ∩ 0,1,2,3, … = {0} ∴ ℤ ∪ ℚ − ℤ− ∩ ℕ = ℚ − 0 = ℚ∗
  • 68. V F início Questão 30 explicação Menu de questões Próxima 0,24 = 12 17
  • 69. Explicação da questão 30 Próxima início Menu de questões Para transformar número decimal em fração, copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de zeros. 0,24 = 24 100 = 6 25 :4 :4
  • 70. V F início Questão 31 explicação Menu de questões Próxima 0,25 = 1 4
  • 71. Explicação da questão 31 Próxima início Menu de questões O mesmo processo, copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de zeros. 0,25 = 25 100 = 1 4 :25 :25
  • 72. V F início Questão 32 explicação Menu de questões Próxima 0,311 = 311 1000
  • 73. Explicação da questão 32 Próxima início Menu de questões copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de zeros. 0,311 = 311 1000
  • 74. V F início Questão 33 explicação Menu de questões Próxima 0,32 = 16 25
  • 75. Explicação da questão 33 Próxima início Menu de questões copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de zeros. 0,32 = 32 100 = 8 25 :4 :4
  • 76. V F início Questão 34 explicação Menu de questões Próxima 34,5 = 69 2
  • 77. Explicação da questão 34 Próxima início Menu de questões copie o mesmo número tirando a vírgula e divide por uma potência de dez, no qual a quantidade de casas decimais é a mesma do número de zeros. 34,5 = 345 10 = 69 2 :5 :5
  • 78. V F início Questão 35 explicação Menu de questões Próxima 0,2727 … = 3 11
  • 79. Explicação da questão 35 Próxima início Menu de questões Chame a dízima periódica de x 𝑥 = 0,2727 … Determine o período( número que se repete, periodicamente) Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período. 100𝑥 = 27,2727 … 𝑥 = 0,2727 … 99𝑥 = 27 𝑥 = 27: 9 99: 9 = 3 11
  • 80. V F início Questão 36 explicação Menu de questões Próxima 0,152152 … = 71 333
  • 81. Explicação da questão 36 Próxima início Menu de questões Chame a dízima periódica de x 𝑥 = 0,152152 … Determine o período( número que se repete, periodicamente) Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período. 1000𝑥 = 152,152152 … 𝑥 = 0,152152 … 999𝑥 = 152 𝑥 = 152 999
  • 82. V F início Questão 37 explicação Menu de questões Próxima 0,3111 … = 31 99
  • 83. Explicação da questão 37 Próxima início Menu de questões Chame a dízima periódica de x 𝑥 = 0,3111 … Determine o período( número que se repete, periodicamente) Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período. 10𝑥 = 3,1111 … 𝑥 = 0,3111 … 999𝑥 = 152 𝑥 = 152 999
  • 84. V F início Questão 38 explicação Menu de questões Próxima 1,2333 … = 37 30
  • 85. Explicação da questão 38 Próxima início Menu de questões Chame a dízima periódica de x 𝑥 = 1,2333 … Determine o período( número que se repete, periodicamente) Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período. 10𝑥 = 12,3333 … 𝑥 = 1,2333 … 9𝑥 = 11,1 𝑥 = 11,1 ∙ 10 9 ∙ 10 = 111: 3 90: 3 = 37 30
  • 86. V F início Questão 39 explicação Menu de questões Próxima 2,124242 … = 701 330
  • 87. Explicação da questão 39 Próxima início Menu de questões Chame a dízima periódica de x 𝑥 = 2,124242 … Determine o período( número que se repete, periodicamente) Depois, multiplica ambos os termos por uma potência de dez em que a quantidade de zeros é a mesma do número de dígitos do período. 100𝑥 = 212,4242 … 𝑥 = 2,124242 … 9𝑥 = 11,1 𝑥 = 11,1 ∙ 10 9 ∙ 10 = 111: 3 90: 3 = 37 30
  • 88. V F início Questão 40 explicação Menu de questões Próxima A quantidade de elementos do conjunto dos naturais é a mesma dos pares.
  • 89. Explicação da questão 40 Próxima início Menu de questões Georg Cantor (1845-1918) foi um matemático que trabalhou sobre o conceito do infinito. Ele afirmava que existiam infinitos maiores do que outros infinitos. fonte da imagem:https://pt.wikipedia.org/wiki/Georg_Cantor Mas, para entender esse assunto, vamos definir “contar”. Contar é estabelecer uma relação bijetora entre um conjunto ao outro. Por exemplo, tenho 4 comidas, porque consegui contar de 1 até 4 cada prato. Isso significa que eu estabeleci uma relação entre o conjunto dos 4 elementos naturais com dos pratos. Quanto a classificação dos conjuntos infinitos, existem os contáveis, que são aqueles que consigo estabelecer uma bijeção entre o conjunto dos naturais com eles. E os não contáveis, aqueles que não consigo fazer a relação. No caso dos pares, eles formam um conjunto contável, pois eu consigo estabelecer uma relação completa entre naturais e pares, o que não sobra nenhum dos dois. 0 1 2 3 ... 0 2 4 6 ... ℕ Pares
  • 90. V F início Questão 41 explicação Menu de questões Próxima A quantidade de elementos do conjunto dos naturais não é a mesma dos impares.
  • 91. Explicação da questão 41 Próxima início Menu de questões É a mesma coisa, consigo estabelecer uma relação entre os naturais com os ímpares: 0 1 2 3 ... 0 2 4 6 ... ℕ ímpares
  • 92. V F início Questão 42 explicação Menu de questões Próxima A quantidade de elementos do conjunto dos naturais não é a mesma dos inteiros.
  • 93. Explicação da questão 42 Próxima início Menu de questões Sabendo que contar é estabelecer uma relação entre um conjunto ao outro, posso pegar os naturais e relacionar dois elementos ao mesmo tempo. 0 1 2 3 ... 0 1 2 3 ... ℕ ℤ+ ℤ− ∗ -1 -2 -3 -4 ... Vou fragmentar ℤ = ℤ+ ∪ ℤ− ∗
  • 94. V F início Questão 43 explicação Menu de questões Próxima A quantidade de elementos do conjunto dos naturais é a mesma dos racionais.
  • 95. Explicação da questão 43 Próxima início Menu de questões Para isso, devo montar uma tabela em que as linhas indicam denominadores e as colunas são numeradores 1 2 3 4 5 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 Aqueles que receberam o x significam que são frações redutíveis, nos quais já foram selecionados Agora, vou lançar a diagonal de cantor, em que dou um zig zag para cada diagonal. Dá para perceber que estou selecionando todas as frações, logo, a quantidade de elementos dos racionais é igual a dos naturais
  • 96. V F início Questão 44 explicação Menu de questões Próxima A quantidade de elementos do conjunto dos naturais é a mesma dos reais.
  • 97. Explicação da questão 44 Próxima início Menu de questões Consideremos o intervalo [0,1] Vou criar uma lista de todos os números que estão nesse intervalo: 𝑎1 = 0,13456181916191562 … 𝑎2 = 0,98541621981531864 … 𝑎3 = 0,65181321681651898 … 𝑎4 = 0,97516519495121875 … 𝑎5 = 0,61716511318168156 … 𝑎6 = 0,25917165984781315 … ... Agora, eu vou tentar selecionar um elemento desse intervalo fazendo este seguinte método: A primeira casa decimal terá um algarismo diferente da primeira casa de 𝑎1, a segunda casa terá um algarismo diferente da mesma casa de 𝑎2 e assim por diante. 𝑎𝑛 = 0, 𝑎𝑛 = 0,3 𝑎𝑛 = 0,36 𝑎𝑛 = 0,367 𝑎𝑛 = 0,3674 𝑎𝑛 = 0,36745 𝑎𝑛 = 0,367458 𝑎𝑛 = 0,367458... Ao invés de buscar um elemento que está nesse conjunto, na verdade, estou criando um número que não pertence a ele, logo, a quantidade de elementos de 0,1 é maior do que os naturais, fazendo um conjunto não contável. Se 0,1 ⊂ ℝ, então a quantidade de termos dos naturais é inferior aos reais.
  • 98. V F início Questão 45 explicação Menu de questões Próxima existe um conjunto em que o número de elementos está entre ℕ e ℝ
  • 99. Explicação da questão 45 Próxima início Menu de questões Não há uma conclusão e não pode se afirmar sobre essa conjuntura. Essa é a hipótese do continuum . Esse problema foi elaborada pelo Cantor e concordava em não existir um conjunto que está entre os Reais e os naturais. Mas chegou o século XX, Kurt Gödel e Paul Cohen, nos anos, respectivamente, de 1938 e 1963, conseguiram demonstrar que, atualmente, não podemos afirmar sobre essa hipótese Kurt Gödel (1906-1978) Fonte da imagem: https://pt.wiki quote.org/wiki /Ficheiro:Youn g_Kurt_G%C3 %B6del_as_a_ student_in_19 25.jpg Paul Cohen (1934-2007) Fonte da imagem: https://math shistory.st- andrews.ac. uk/Biographi es/Cohen/pi ctdisplay/
  • 100. V F início Questão 46 explicação Menu de questões Próxima Imagine um hotel lotado e uma pessoa queira hospedar. Dá para oferecer uma vaga para ela.
  • 101. Explicação da questão 46 Próxima início Menu de questões David Hilbert (1862-1943) foi um matemático importante da história em que estudou várias áreas. Um deles é o infinito e conseguiu fazer um experimento mental chamado Hotel de Hilbert. Imagine um hotel lotado com infinitos quartos e uma pessoa deseja entrar nele. Mesmo que o lugar está lotado, é possível reservar um espaço para ela, fazendo este seguinte método: 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 1 Com tudo isso, sobra uma vaga para ela ocupar. 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4
  • 102. V F início Questão 47 explicação Menu de questões Próxima No hotel infinito, têm duas pessoas que querem entrá-lo. Não é possível reservar um espaço para elas.
  • 103. Explicação da questão 47 Próxima início Menu de questões 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 2 Com tudo isso, sobram duas vagas para elas ocuparem. 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 5
  • 104. V F início Questão 48 explicação Menu de questões Próxima No hotel infinito, têm p pessoas que querem entrá-lo. é possível reservar um espaço para elas.
  • 105. Explicação da questão 48 Próxima início Menu de questões 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 + 𝑝 Com tudo isso, sobram p vagas para elas ocuparem. 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 + 𝑝 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 + 𝑝 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 + 𝑝
  • 106. V F início Questão 49 explicação Menu de questões Próxima No hotel infinito, veio um ônibus que carrega infinitas pessoas que querem ocupar nesse hotel, é possível reservar.
  • 107. Explicação da questão 49 Próxima início Menu de questões 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2𝑛 Com tudo isso, sobram vagas ímpares para elas ocuparem. 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 4 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 6
  • 108. V F início Questão 50 explicação Menu de questões No hotel infinito, vieram infinitos ônibus que carregam, cada um, infinitas pessoas que querem ocupar nesse hotel, não é possível reservar.
  • 109. Explicação da questão 50 início Menu de questões 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 𝑛 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2𝑛 Com tudo isso, sobram muitas vagas para elas ocuparem. 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 1 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 21 = 2 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 2 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 22 = 4 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 3 → 𝑞𝑢𝑎𝑟𝑡𝑜 23 = 8