Inclusão para a vida                                                                                        Matemática D

 UNIDADE 1                                                        Noção Intuitiva
                                                                  “O índice de analfabetismo da cidade x é de 23% (lê-se 23 por
                                                                  cento)”. Significa que, em média, 23 de cada 100 habitantes são
                                                                  analfabetos.
                    REGRA DE TRÊS
                                                                  Cálculo de uma porcentagem
 GRANDEZAS DIRETAMENTE PROPORCIONAIS
                                                                  Exemplo: 25% de R$ 80,00 é R$ 20,00”

Duas grandezas são ditas diretamente proporcionais quando o
                                                                                             25
                                                                                pois 25% =         = 0,25
aumento uma delas implica no aumento da outra na mesma                                       100
razão.                                                                          Logo 25% de R$ 80,00 = 0,25.80,00 = 20,00

Exemplo: 1 kg de alimento custa R$ 15,00                          Definição
         3 kg de alimento custam R$ 45,00
         5kg de alimento custam R$ 75,00                          Porcentagem é uma razão centesimal que é representada pelo
                                                                  símbolo % que significa “por cento”.
GRANDEZAS INVERSAMENTE PROPORCIONAIS
                                                                  Exercícios de Sala 
Duas grandezas são ditas inversamente proporcionais quando o
aumento der uma delas implica na diminuição da outra na
mesma razão.                                                      1.  Se 12Kg de um certo produto custa R$ 600,00, qual o
                                                                  preço de 25Kg do mesmo produto?
Exemplo: 2 pessoas constroem 1 obra em 18 dias
         4 pessoas constroem a mesma obra em 9 dias               2. Sabendo que 36 operários conseguem construir uma casa em
         6 pessoas constroem a mesma obra em 6 dias               30 dias, se dispomos apenas de 12 desses operários, em quanto
                                                                  tempo será construída a mesma casa?
            APLICAÇÕES – REGRA DE TRÊS
                                                                  3. Calcular
Regra de Três Simples
                                                                        a) 60% de 30               b) 30% de 20
Regra de Três Simples é um processo matemático mediante o               c) 20% de 300              d) 20% de 20%
qual podemos resolver problemas do cotidiano envolvendo                 e) (20%)2                  f) 4%
“duas” grandezas, sejam elas direta ou inversamente
proporcionais. Este processo consiste no seguinte:
                                                                  4. Numa cidade, 240 000 jovens representam 30% da população.
           Identificar as grandezas envolvidas no problema.       Então a população da cidade é de:
           Nas situações dadas (em relação às mesmas) dispô-las
                                                                        a) 500 000 habitantes      b) 600 000 habitantes
           em colunas.
                                                                        c) 700 000 habitantes      d) 800 000 habitantes
           Verificar se são GDP ou GIP.
                                                                        e) 900 000 habitantes
           Montar a proporção correspondente.
           Resolver a proporção.
                                                                  Tarefa Mínima 
Regra de Três Composta
                                                                  1. Se trinta litros de um combustível custam R$ 16,95, quantos
Regra de três composta é um processo matemático mediante o        custarão oitenta litros do mesmo combustível?
qual podemos resolver problemas do cotidiano, envolvendo três
ou mais grandezas. O processo é semelhante ao caso anterior
(Regra de três simples), levando em consideração apenas o item
                                                                  2. Se 14 pedreiros levam 180 dias para construir uma casa,
da verificação quanto a GDP ou GIP, que deve ser feito da         quanto tempo levarão para construí-la 10 pedreiros?
seguinte maneira: analisar as grandezas duas a duas, sempre em
relação à que possui a variável. A montagem e resolução da        3. Um acampamento com 80 pessoas tem suprimento para dez
proporção seguem o mesmo roteiro do caso anterior (Regra de       dias. Sabendo-se que chegaram mais vinte soldados, pergunta-
Três Simples).                                                    se: para quantos dias terão suprimentos, considerando-os
                                                                  inalteráveis?
                    PORCENTAGEM
                                                                  4. Calcular as seguintes porcentagens:
                        PORCENTAGEM                                 a) 25% de 80                   b) 4% de 50
                                                                    c) 120% de 200                 d) 0,15% de 400
As razões cujos denominadores são iguais a 100 são chamadas         e) 20% de 30%                  f) (5%)2
razões centesimais.
                                                                   g)     49%
             13    27
Exemplo:       ;    ; etc.
            100 100                                               5. Numa sala de 80 alunos, 24 alunos foram aprovados. A
                                                                  porcentagem de reprovação foi de:

                                                                       a) 30%           b) 40%     c) 50%
                                                                       d) 60%           e) 70%

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                         1
Matemática D                                                                                             Inclusão para a Vida

6.  (UFSC) Ao vestibular de 1982 da UFSC, inscreveram-se                  mesma eficiência das anteriores) trabalhando 8 horas por dia
15.325 candidatos, dos quais 14.099 concluíram todas as provas.           levarão 6 dias para fazer o mesmo trabalho.
O percentual de abstenção foi:

7. Qual o preço de uma mercadoria que custava R$ 80,00 e teve
                                                                        UNIDADE 2
um aumento de 40%?
    a) 110,00    b) 112,00                  c) 114,00
    d) 116,00    e) 98,00                                                                          FATORIAL

8. (CESCEM-SP) 3% de 0,009 vale:                                      Dado um número natural, denomina-se fatorial de n e indica-se
                                                                      por n! a expressão:
      a) 0,00027   b) 0,0027                c) 0,00009
      d) 0,009     e) n.d.a.                                            n! = n.(n      1) . (n     2) . (n   3). ......... . 3 . 2 . 1

                                                                        Assim temos:
Tarefa Complementar
                                                                        5! = 5. 4. 3. 2. 1 = 120
9. (UNIMEP-SP) Se dois gatos comem dois ratos em dois                   4! = 4. 3. 2. 1 = 24
minutos, para comer 60 ratos em 30 minutos são necessários:             3! = 3. 2. 1 = 6
                                                                        2! = 2. 1 = 2
     a) 4 gatos                b) 3 gatos                c) 2 gatos
     d) 5 gatos                e) 6 gatos                               1! = 1 e 0! = 1          (conceito primitivo)

10.    Dezesseis operários trabalhando seis horas por dia             Observação: Podemos desenvolver um fatorial até um fator
                                                                      conveniente. Veja:
constroem uma residência em cento e oitenta dias. Quantos
operários serão necessários para fazer a mesma residência,
                                                                         8! = 8. 7. 6. 5. 4. 3. 2. 1 = 8. 7. 6. 5. 4!
trabalhando oito horas por dia durante cento e vinte dias?
                                                                                             4!
      a) 18        b) 10                    c) 19
                                                                         6! = 6. 5. 4. 3. 2. 1 = 6. 5!
      d) 20        e) 21
                                                                                      5!
11.   Durante 11 dias, 15 cavalos consomem 2200 kg de                   n ! = n. (n    1).(n     2) !
alfafa. Retirando-se 7 cavalos, 1280 kg de alfafa serão
consumidos em quantos dias?
                                                                           PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA
      a) 12        b) 13                    c) 14                       CONTAGEM – FÓRMULA DO ARRANJO
      d) 15        e) 16
                                                                      PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM
12. (UFSC) Com uma lata de tinta é possível pintar 50 m2 de
                                        2
parede. Para pintar uma parede de 72m , gasta-se uma lata e mais      O princípio fundamental da contagem, ou princípio
uma parte de uma segunda lata. A parte que se gasta da segunda        multiplicativo, estabelece um método indireto de contagem de
lata, em porcentagem, é:                                              um determinado evento, sem que haja a necessidade de descrever
                                                                      todas as possibilidades. Pode ser enunciado dessa forma:
13. (UFSC) Pedro investiu R$ 1.500,00 em ações. Após algum
tempo, vendeu essas ações por R$ 2.100,00. Determine o                Se um Evento E pode acontecer por n etapas sucessivas e
percentual de aumento obtido em seu capital inicial.                  independentes de modo que:

14.  (UFSC) Um reservatório contendo 120 litros de água               E1 é o número de possibilidades da 1ª Etapa
apresentava um índice de salinidade de 12%. Devido à                  E2 é o número de possibilidades da 2ª Etapa
evaporação, esse índice subiu para 15%. Determinar, em litros, o       :
volume de água evaporada.                                              :
                                                                      En é o número de possibilidades da n-ésima Etapa
15.  (UFSC) Assinale a soma dos números associados à(s)
proposição(ões) CORRETA(S).
                                                                      Então E1 . E2 . ......... .Ek é o número total de possibilidades do
 01. Um investidor tem seu dinheiro aplicado a 2% ao mês.             evento ocorrer.
   Deseja comprar um bem no valor de R$100.000,00, que pode
   ser pago a vista ou em três parcelas de R$ 34.000,00, sendo a
                                                                                                        ARRANJO
   primeira de entrada e as outras em 30 e 60 dias. Ele sairá
   lucrando se fizer a compra parcelada.
 02. Obter 7 acertos numa prova de 12 questões é um                   Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4}. Vamos agora montar os
   desempenho inferior a obter 6 acertos numa prova de 10             pares ordenados a partir do conjunto K.
   questões, porém superior a obter 5 acertos numa prova de 9
   questões.                                                            (1, 2); (1, 3); (1, 4); (2, 3); (2, 4); (3; 4);
 04. Duplicando-se o lado de um triângulo eqüilátero, sua área          (2, 1); (3, 1); (4, 1); (3, 2); (4, 2); (4, 3)
   fica também duplicada.
 08. Se 2 impressoras trabalhando 10 horas por dia levam 5 dias       Observe que esses agrupamentos diferem
   para fazer determinado trabalho, então 3 impressoras (com a

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                   2
Inclusão para a vida                                                                                                               Matemática D

    Pela natureza dos elementos componentes:                        5.   Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}. Quantos
                 (2, 3) (1,4)                                       números com quatro algarismos distintos podemos formar a
    Pela ordem dos elementos:                                       partir do conjunto K?
                 (1, 3) (3, 1)
A esses tipos de agrupamentos denomina-se ARRANJO de n              Tarefa Mínima 
elementos tomados p a p, e é indicado por
.
                                                                                               5
                                                                    1.   Calcular                          .
                                                                                           3       2
Definição: Denomina-se arranjo de n elementos tomados p a p
cada grupo ordenado de p elementos escolhidos entre n
disponíveis.                                                        2.   Resolver as equações abaixo:

                                                                         a) (n - 4)! = 120                                         b) (4x - 6)! -120 = 600
FÓRMULAS PARA O CÁLCULO DO ARRANJO
                                                                         c) (n - 2)! = 720
     ARRANJO COM REPETIÇÃO                                                                                                     x 1!
                                                                    3.   Ache a solução da equação                                   12
       A
           *
               n,p   =n
                          p                                                                                                  ( x 3)!

Exemplo: Considere o conjunto K = {2, 3, 4, 5, 6}. Quantos          4. Dum ponto A a um ponto B existem 5 caminhos; de B a um
números de 3 algarismos podemos formar a partir de K ?              terceiro ponto C existem 6 caminhos; e de C a um quarto ponto
Resolução: A*5, 3 = 53 = 125                                        D existem também 6 caminhos. Quantos caminhos existem
Logo, podemos formar 125 números de 3 algarismos.                   para ir do ponto A ao ponto D?

     ARRANJO SEM REPETIÇÃO (SIMPLES)                                     a) 17         b) 30                   c) 180         d) 680      e) 4080

                                                                    5.    Numa olimpíada de Matemática concorrem 100

      An p                     n                                    participantes e serão atribuídos dois prêmios, um para o 1º lugar
                                                                    e outro para o 2º lugar. De quantas maneiras poderão ser
                              n p                                   distribuídos esses prêmios?

                                                                         a) 199                    b) 200                          c) 4.950
Exemplo: Considerando o conjunto K = {1, 2, 3, 4, 5}. Quantos            d) 9.900                  e) 10.000
números de 3 algarismos sem repetição podem ser formados?
                                                                    6. Telefones de uma cidade possui 6 dígitos (1ºnunca é zero).
                                    5          5432                 Supondo que a cidade passe a ter 7 dígitos. Qual o aumento no
Resolução: A5,3 =                                           60      número de telefones?
                                5       3       2
                                                                         a) 81.105                 b) 8100                   c) 90000       d) 90.103

Logo, podemos formar 60 números de 3 algarismos distintos.
                                                                    Tarefa Complementar 
Exercícios de Sala 
                                                                    7. Qual o valor de n que satisfaz a equação
                                                                           n       1       n
1. Calcular o valor de                                                                                 5
                                                                               n       2
           10                                12! 11!
      a)                                b)                          8. Quantas soluções possui a equação (x – 2)! = 1
            8                                  11!
                                                                                                                   n 1 n
2.   Resolver as equações:                                          9. (UFPA) Simplificando                              obtém-se:
                                                                                                                    n 2
                                             n 3                               1
     a) (n       3) ! = 720             b)             20            a)                                                 b) n + 1
                                             n 1                           n 2
                                                                                                                               1
3.   Quatro seleções de futebol (Brasil, Espanha, Portugal e         c) n+2                                             d)
Uruguai) disputam um torneio. Quantas e quais são as                                                                         n 1
possibilidades de classificação para os dois primeiros lugares?      e) n

4.   Quantas placas para identificação de veículos podem ser                                                        m 1m                 1
                                                                    10.    (FSBEF-DF) Sendo                                                e tendo em vista
confeccionadas com 3 letras e 4 algarismos? (Considere 26 letras,                                                   m 2                 10
supondo que não há nenhuma restrição.)                              que m > 0, o valor de m é:



Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                       3
Matemática D                                                                                   Inclusão para a Vida

11. Se (n      6)! = 720, então n é igual a:                     Resolução: Cada anagrama é uma permutação das letras V, A, S,
                                                                 C e O. Como são 5 letras distintas, o número de anagramas é
                                                                 dado por:
12.  (F.Dom Bosco-DF) A expressão 3! 2! 2! É equivalente à
expressão:                                                                  P5 = 5! = 5.4.3.2.1 = 120
    a) 12!           b) 7!         c) 5!       d) 5!     e) 4!   Logo, pode-se formar 120 anagramas com as letras
                                                                 que compõem a palavra VASCO.
13. Durante a Copa do Mundo, que foi disputada por 24 países,
as tampinhas de Coca-Cola traziam palpites sobre os países que      PERMUTAÇÃO COM REPETIÇÃO
se classificariam nos três primeiros lugares Se, em cada
tampinha, os três países são distintos, quantas tampinhas        Vamos considerar um conjunto com n elementos, dos quais um
diferentes poderiam existir?                                     dos deles repete vezes, outro vezes e assim por diante, até
                                                                 que um elemento repita       vezes. O número de permutações
    a) 69                          b) 2.024                      possíveis é dado pela expressão:
    c) 9.562                       d) 12.144
    e) 13.824
                                                                            Pn          ....            n
14.  (UECE) A quantidade de números inteiros compreendidos
entre os números 1000 e 4500 que podemos formar utilizando
somente os algarismos 1, 3, 4, 5 e 7, de modo que não figurem
algarismos repetidos, é:
                                                                 Exemplo: Quantos anagramas podemos formar com as letras da
                                                                 palavra ARARA.
15.  (PUC-SP) Chamam-se “palíndromos” os números inteiros
que não se alteram quando é invertida a ordem de seus            Resolução: n = 5        =3       =2
algarismos (por exemplo: 383, 4224, 74847). O número total de
                                                                                         5
palíndromos com cinco algarismos é:                                          P53, 2 =       =10
                                                                                        3 2
    a) 450                         b) 1000
    c) 900                         d) 2500                       Logo, podemos formar 10 anagramas com as letras
    e) 5000                                                      que compõem a palavra ARARA.


  UNIDADE 3                                                        TIPOS DE AGRUPAMENTOS PARTE III -
                                                                             COMBINAÇÕES
    TIPOS DE AGRUPAMENTOS PARTE II -                             Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4}.
              PERMUTAÇÕES
                                                                 Vamos montar agora os subconjuntos com dois destes
                                                                 elementos.
Quando fazemos arranjos de n elementos tomados n a n, sem        {1, 2}; {1, 3}; {1, 4}; {2, 3}; {2, 4}; {3, 4}.
repetição, estamos montando grupos com todos os elementos
disponíveis. Dizemos que esse tipo de Agrupamento é
                                                                 Observe que esses agrupamentos diferem
denominado PERMUTAÇÃO de n elementos, e é indicado por
Pn. Considere então, o conjunto K = {1, 2, 3}. As permutações
com esses elementos são:                                            Apenas pela natureza dos elementos componentes: {1, 2}
                                                                    {1, 4}
(1, 2, 3); (1, 3, 2); (2, 1, 3); (2, 3, 1); (3, 1, 2),              Mas não diferem pela ordem: {1, 3} = {3, 1}
(3, 2, 1).
                                                                 Esses tipos de agrupamentos são chamados de COMBINAÇÃO
FÓRMULAS PARA O CÁLCULO DA PERMUTAÇÃO                            de n elementos tomados p a p, e são indicados por
                                                                 Cn p ou Cp .
                                                                          n
    PERMUTAÇÃO SIMPLES
                                                                 Definição: Denomina-se combinação de n elementos p a p todo
                                                                 subconjunto de p elementos.
      Pn = n!
                                                                 FÓRMULA PARA O CÁLCULO DA COMBINAÇÃO
Exemplo 1: Quantos números de 4 algarismos
distintos podemos formar com os números usando os algarismos
                                                                 O número de combinações simples dos n elementos tomados p a
{ 2, 5, 6, 7}.
                                                                 p é dado pela expressão:
Resolução: P4 = 4! = 4.3.2.1 = 24
                                                                              Cn p              n
Logo, pode-se formar 24 números com 4                                                          n p p
algarismos distintos.

Exemplo 2: Calcule o número de anagramas da palavra VASCO.
                                                                 Exemplo: Quantas comissões de 3 pessoas podemos formar com
                                                                 um grupo de 10 pessoas.
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                       4
Inclusão para a vida                                                                                         Matemática D
                                                                        Então apenas:
Resolução: As comissões são subconjuntos de 3 pessoas
escolhidas entre as 10, logo:                                           a) a afirmação I é verdadeira.
                                                                        b) a afirmação II é verdadeira.
                             10      10 9 8 7                           c) a afirmação III é verdadeira.
              C10,3 =                             120                   d) as afirmações I e II são verdadeiras.
                        10     3 3    7 3 21                            e) as afirmações I e III são verdadeiras.

Portanto, podemos formar 120 comissões de 3 pessoas
com um grupo de10 pessoas.
                                                                 9. (CEFET-PR) O número de anagramas da palavra NÚMERO,
                                                                 em que nem as vogais nem as consoantes fiquem juntas, é:

Exercícios de Sala                                                  a) 12              b) 36                c) 48
                                                                     d) 60              e) 72
1.   Quantos são os anagramas das palavras:
                                                                 10.  (PUC-SP) Alfredo, Armando, Ricardo, Renato e Ernesto
     a) ROMA                                                     querem formar uma sigla com cinco símbolos, onde cada símbolo
     b) ESCOLA                                                   é a primeira letra de cada nome. O número total de siglas
     c) BANANA.                                                  possíveis é:
     d) MATEMATICA
                                                                 11. Considere um grupo de 3 moças e 4 rapazes. O número de
2.    Quantos são os anagramas da palavra MÉXICO em que          comissão de 4 membros, de modo que em cada comissão figure
aparecem as letra E e X sempre juntas?                           pelo menos um rapaz, é:

3.  Quantas comissões de 2 pessoas podem ser formadas com 5      12.  Os presentes a determinada reunião, ao final da mesma,
alunos (A,B,C,D,E) de uma classe?                                cumprimentam-se mutuamente, com aperto de mão. Os
                                                                 cumprimentos foram em número de 66. O número de pessoas
4.   Marcam-se 8 pontos distintos numa circunferência. Quantos   presentes à reunião é:
triângulos com vértices nesses pontos podemos obter?
                                                                 13.
Tarefa Mínima 
                                                                       (ACAFE) Diagonal de um polígono convexo é o
                                                                 segmento de reta que une dois vértices não consecutivos do
                                                                 polígono. Se um polígono convexo tem 9 lados, qual é o seu
                                                                 número total de diagonais?
1. Quantos números de 4 algarismos distintos podemos formar
com os números utilizando os algarismos { 1, 3, 8, 9}.               a) 72              b) 63                c) 36
                                                                     d) 27              e) 18
2.  Quantos números diferentes obteremos permutando os
algarismos do número 336.223?                                    14. (UFRN) Se o número de combinações de n + 2 elementos 4
                                                                 a 4 está, para o número de combinações de n elementos 2 a 2, na
3. Quantos são os anagramas da palavra SAPO?                     razão de 14 para 3, então n vale:

4. Determine os número de anagramas da palavra CARCARÁ?              a) 6         b) 8 c) 10        d) 12    e) 14
(não considere o acento)
                                                                     UNIDADE 4
5.   O valor de x em Cx,3 = 35, é:

     a) 12              b) 10           c) 7
     d) 8               e) 9
                                                                                   NÚMEROS BINOMIAIS

6. Quantas comissões constituídas por 4 pessoas podem ser        Dados dois números naturais n e p, denomina-se número
formadas com 10 alunos de uma classe?                                                                            n
                                                                 binomial de n sobre p e indicado por                ao número definido
                                                                                                                 p
     a) 210             b) 120          c) 240
                                                                 por:
     d) 100             e) 200

7.  Numa circunferência são tomados 8 pontos distintos.                 n           n!
                                                                             =                      com n    N, p        Ne n   p
Ligando-se dois quaisquer desses pontos, obtém-se uma corda. O          p
número total de cordas assim formadas é:
                                                                                 p!(n p)!

Tarefa Complementar                                             Podemos concluir de imediato que:

                                                                        n                  n                 n
8.  Quanto aos anagramas da palavra ENIGMA, temos as             a            1       b)        n       c)           1
afirmações:                                                             0                  1                 n

     I - O número total deles é 720.
     II - O número dos que terminam com a letra A é 25.
     III - O número dos que começam com EN é 24.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                               5
Matemática D                                                                                                    Inclusão para a Vida

   NÚMEROS BINOMIAIS COMPLEMENTARES                                             Todos os elementos da 1ª coluna são iguais a 1.

Dois números binomiais de mesmo numerador são chamados                             SEGUNDA PROPRIEDADE
complementares quando a soma dos denominadores (classes) é                      O último elemento de cada linha é igual a 1.
igual ao numerador.

Exemplos:                                                                           TERCEIRA PROPRIEDADE
                                                                                Numa linha qualquer dois binomiais eqüidistantes dos
                   n             n                        5       5             extremos são iguais. (binomiais complementares)
              a)       e                         b)           e
                   p         n       p                    2       3
                                                                                     QUARTA PROPRIEDADE
   PROPRIEDADES DOS NÚMEROS BINOMIAIS                                                               n
                                                                                Cada binomial           da linha n é igual à soma de dois binomiais
                                                                                                    p
1ª) Dois números binomiais complementares são
                                                                                da linha (n - 1); aquele que está na coluna p com aquele que está
    iguais.
                                                                                na coluna (p - 1).
                                         k p
               n         n
   Então se                              ou                                      n 1          n 1          n
               k         p
                                         k       p n
                                                                                 p 1            p          p
2ª RELAÇÃO DE STIFFEL

    n 1            n 1           n
    p 1            p             p

              5        5             6
 Veja que
              3        4             4



              TRIÂNGULO DE PASCAL

Vamos dispor agora os números binomiais em um triângulo, de
forma que os binomiais de mesmo numerador fiquem na mesma
linha, e os binomiais de mesmo denominador fiquem na mesma
coluna.                                                                              QUINTA PROPRIEDADE

              col 0        col 1 col 2                col 3 col 4 col 5 col 6        A soma dos elementos da linha do numerador n é igual a 2n.
                   0
linha 0
                   0
                                                                                Linha 0      1                                = 20
                                                                                Linha 1      1 +1                             = 21
                   1     1
linha 1                                                                         Linha 2      1 + 2 + 1                        = 22
                   0     1                                                      Linha 3      1 + 3 + 3 + 1                    = 23
                   2     2       2
linha 2
                   0     1       2                                              De uma forma genérica podemos escrever:
                   3     3       3           3
linha 3
                   0     1       2           3                                  Exercícios de Sala 
                   4     4       4           4        4
linha 4
                   0     1       2           3        4
                                                                                                                4         8          9           10
linha 5
                   5     5       5           5        5       5                 1.   Calcule A, sendo A =
                   0     1       2           3        4       5                                                 0         2          7           1
                   6     6       6           6        6       6   6
linha 6
                   0     1       2           3        4       5   6                                                                      n       3
                                                                                2.   Ache o conjunto solução da equação                                21
                                                                                                                                             2
Substituindo cada binomial pelo respectivo valor, temos:

                                                                                3.   Calcule o valor de:
                                                                                               7    7               10    10                     8     8
                                                                                        a)                     b)                        c)
                                                                                              p 0   p               p 0   p                      p 3   p


PROPRIEDADES DO TRIÂNGULO DE PASCAL

   PRIMEIRA PROPRIEDADE

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                      6
Inclusão para a vida                                                                                                                         Matemática D

                                        14             14           15                     10.     (Unesp-SP)         Seja     num       número        natural    tal     que
4.   Resolva a equação:                                                                     10            10          11
                                        4              5            x                                                      . Então:
                                                                                            4             n 1         4
Tarefa Mínima                                                                             a) n = 5        b) n = 4        c) n = 3       d) n = 2

                                         5           3        5          7                 11. (FGV-SP) Sabendo-se que
1. Calcule E, sendo E =                                                       .                   m                m +1                          m
                                         2           3        0          1                                 x e                   y entao                   é:
                                                                                                  p                p +1                          p +1
2. (UECE) A soma das soluções da equação
       18                18                                                                a) x + y       b) x - y c) y - x           d) x - p       e) y - p
                                    é
       6              4x 1
                                                                                             UNIDADE 5
     a) 8        b) 5             c) 6            d) 7

3.   (PUC-SP) A soma dos valores que m pode assumir na                                                     BINÔMIO DE NEWTON
                     17                    17
igualdade:                                                                                 Observe abaixo os desenvolvimentos:
                 m 1                 2m          6
                 5       5                                                                      (a + b)0 = 1
4. Calcule                                                                                      (a + b)1 = 1a + 1b
                p 0      p
                                                                                                (a + b)2 = 1a2 + 2ab + 1b2
                                                                                                (a + b)3 = 1a3 + 3a2b + 3ab2 + 1b3
                                     8            8            9                                (a + b)4 = 1a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + 1b4
5. Resolva a equação:                                                                           (a + b)5 = 1a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + 1b5
                                     6            7            x 3
                                                                                           Observe que:
6. ( Mack-SP ) O valor de                                                                  O número de termos do desenvolvimento de (a + b)n é
                                                                                            n + 1.
       7         7            7             7          7       7
                                                                    é:                     Os coeficientes dos termos do desenvolvimento de (a + b)n
       2         3            4             5          6       7                           formam o triângulo de Pascal.
                                                                                           Os expoentes de a decrescem de n a 0, e os expoentes de b
     a) 128           b) 124                c) 120           d) 116               e) 112   crescem de 0 a n.
                                                                                           A soma dos expoentes de a e b é sempre igual a n
Tarefa Complementar                                                                       Com base nessas observações                      podemos         generalizar    o
                                                                                           desenvolvimento de (a + b)n. Veja:
7. (Mack-SP) Considere a seqüência de afirmações:
                                                                                                      n     n                n                   n                          n
                                                                                            a     b              an b 0          an-1b1                an 2 b 2                 a 0bn
         15      15                   15         15                15         15                            0                1                   2                          n
      I.                          II.                         III.
         1       3                    2          13                3x         6
                                                                                           Um termo qualquer do desenvolvimento de (a + b)n é dado pela
Associando V ou F a cada afirmação, conforme seja                                          expressão:
verdadeira ou falsa, tem-se:
                                                                                                                             n n p p
     a) F, F, V                                 b) F, V, V                                                      Tp 1           a  b
     c) F, V, F                                 d) F, F, F                                                                   p
     e) V, V, V

8.   (Fatec-SP) Calcule E de modo que E
                                                                              p 1 n 1      Exercícios de Sala 
                                                                              n 1 p 1
onde p, n       N* e p < n                                                                 1.   Desenvolver o binômio (x + 2)4
                                                                         n
 n          n        n                   n                                        n
                                                  2n         ou                       2n   2.    Determinar o 5º termo do desenvolvimento de (x + 2)6.
 o       1           2                   n                              p=0
                                                                                  p

                                                                                           3.  Determinar o termo independente no desenvolvimento de (2x
                                                                                           + 3)4.
                                                   6
                                                           8
9. ( U.C.-MG ) O resultado de                                é igual a:                    4. A soma dos coeficientes do desenvolvimento do binômio (4x
                                                           p
                                                 p 2                                        3y)6

     a) 216          b) 238             c) 240             d) 247        e) 256

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                     7
Matemática D                                                                                                                    Inclusão para a Vida

Tarefa Mínima                                                                               TERMO INDEPENDENTE: a0

                                                                                             n é um número natural e indica o grau do polinômio se a n for
1.  Determinar o coeficiente numérico do 4º termo no                                         diferente de zero.
desenvolvimento de (x + 2)7.
                                                                                             Observação: Se P(x) = 0, não é definido o grau do polinômio.
2. Achar o termo independente de x no desenvolvimento de (2x                                                        VALOR NUMÉRICO
  1)6.
                                                                                   m 1       Valor Numérico de um polinômio P(x), é o valor que se obtém
3. Se a soma dos coeficientes do binômio a                                   b           é
64, então o valor de m é:                                                                    substituindo a variável x por um número      e efetuando as
                                                                                             operações indicadas.
4.  (UEL-PR) Para qualquer valor natural de n, o número de                                   Observação: Quando P( ) = 0 dizemos que                    é a raiz do
termos do binômio (x + a)n é:                                                                            polinômio.
      a) n + 1           b) n      c) n - 1          d) par         e) ímpar                 Observe que os números 2 e 3 são raízes do polinômio
                                                                                             P(x) = x2 - 5x + 6, pois P(2) = 0 e P(3) = 0.
5.  (UFRN) A soma dos coeficientes dos termos do
desenvolvimento do binômio (x + a)n é:                                                                         POLINÔMIOS IDÊNTICOS
      a) 2n      b) n/2          c) n + 2       d) n 2        e) 2n                          Dados os polinômios:

Tarefa Complementar                                                                         P1(x) = a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0 e
                                                                                             P2(x) = b nxn + b n - 1xn - 1 + ..... + b 2x2 + b 1x + b0

6.  (UDESC) Sendo 125 a soma dos coeficientes do                                             A condição para que P1 e P2 sejam idênticos é que os coeficientes
desenvolvimento de (2x + 3y)m. O valor de m! é:                                              dos termos de mesmo grau sejam iguais.
                                                                                             Indicamos por P1 (x) P2 (x)
     a) 6       b) 24           c) 120        d) 2        e) 3
                                                                                             Assim: an = bn ;      an - 1 = bn - 1;     a2 = b 2 ;      a1 = b 1 ;    a0 = b 0
7. (CEFET-PR) O 4º termo do desenvolvimento de (x + 2)6 é:
                                                                                             Vale ressaltar que, se P1 e P2 são idênticos, para qualquer valor
      a) 80x3            b) 80x4      c) 40x5            d) 320x3       e) 160x3             de x eles assumem o mesmo valor numérico.

8.   (MACK-SP) Qual a soma dos coeficientes numéricos do                                     Em símbolos: P1 (x)       P2 (x)         P1 (x) = P2 (x)
                                                8
desenvolvimento de 3x
                      2                     2
                                                     ?                                       Exercícios de Sala 
                                            x
                                                                                             1. Encontre o valor numérico do polinômio P(x) = 5x4 + 2x3
9. (Faap-SP) O sexto termo do desenvolvimento de ( x + 2 )                               8    2
                                                                                             x + 3x 3 para x = 3.
pelo binômio de Newton é:
                                                                                             2. Dado o polinômio P(x) = (a2         4)x2 + (a + 2)x + 3.
      a) 48x3             b)10752x3         c) 1792x3            d) 3584x3                   Determine o valor de a de modo que P(x) seja do 1º grau.

10.      (Mack-SP) O coeficiente x3 do desenvolvimento de                                    3. Seja P(x) = ax2 + bx + c, em que a, b, e c são números reais.
                5                                                                            Sabendo que P(0) = 9, P(1) = 10 e P(2) = 7, calcule P(3).
            1
  3x                é:
            x
         a) -405          b) -90         c) -243          d) -27        e) -81
                                                                                             Tarefa Mínima 

     UNIDADE 6
                                                                                             1. Dado P(x) = 2x3 + 3x2 – 5, calcule:
                                                                                                  a)   P(0)         b) P(1)                   c) P(2)

                                   POLINÔMIOS
                                                                                             2. Considere o polinômio P(x) = mx2 – 5x + 2. Sabendo que P(-
                                    DEFINIÇÃO                                                2) = - 4, determine o valor de m.

Dados os números reais a n, a n - 1, ....., a 2, a 1 e a 0, chamamos de                      3. Sabendo-se que P1(x) = ax2 + (b + c)x - 2a - 3x2 + 3cx + 3b +
polinômio na variável x toda expressão da forma:                                             1 e P2(x) = 10x2 + 158x + 29 são polinômios idênticos,
                                                                                             determine o valor da expressão: a + b + c.
P(x) = a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0

Nomenclatura
                                                                                             4. O polinômio p(x) = (a - 3)x3 + (b + 2a)x2 + (6b + c)x é
                                                                                             identicamente nulo. Calcule o valor de 2(a + b + c).
COEFICIENTES: an, an - 1, .........a2, a1, a0.
TERMOS: a nxn , a n - 1xn - 1 , ..... a 2x2 , a 1x, a0
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                           8
Inclusão para a vida                                                                                                            Matemática D

                                  x 1               A         B                                     MÉTODO DA CHAVE
5.    (Mogi)         Se       2                                      , então                     (ALGORITMO DE EUCLIDES)
                          x        2 x 24         x 4        x 6
2A + B é igual a:                                                              O método das chaves é um dos quais podemos obter o quociente
                                                                               entre dois polinômios. Para isso, devemos seguir os seguintes
      a) -3/2             b) 1/2        c) 1        d) 3/2     e) -1           procedimentos:
                                                                                   Ordenamos os polinômios P(x) e D(x) segundo as potências
Tarefa Complementar                                                               decrescentes de x.
                                                                                   Dividi-se o primeiro termo de P(x) pelo primeiro de D(x),
6.  (UEM-PR) Seja P(x) = ax2 + bx + c, em que a, b, e c são                        obtendo o primeiro termo de Q(x) .
números reais. Sabendo que P(0) = 9, P(1) = 10 e P(2) = 7,                         Multiplica-se o termo obtido pelo divisor D(x) e subtrai-se de
calcule P(3).                                                                      P(x)
                                               ax     b   c                        Continua-se o processo até que haja um resto de grau inferior
7.   (PUC-SP) Efetuando a soma de                       e   , obtemos a
                                                                                   que o de D(x).
                                               x2     1 x 1
                     x 3                                                       Exemplo: Determinar o quociente e o resto da divisão de
expressão                   . Os valores de a, b e c são
                x2    1 x 1                                                          P(x) = 4x3 2x2 + 6x 10 por D(x) = 2x2 + 3x + 2
respectivamente:
                                                                               Resolução:
      a) 0, 1, -3                    b) 1, -1, -3
      c) -1, 1, 1                    d) 1, 2, -1
      e) 2, 1, -2

8. (ABC-SP) Num polinômio P(x) de 3º grau, o coeficiente de x3
é 1. Se P(1) = P(2) = 0 e P(3) = 30, o valor de P( 1) é:

9. ( UFRGS ) O polinômio do 2º grau p(x), que tem zero
como raiz e tal que p(x) - p(x - 1) = 6x - 2, é

     a) 2x2 + 3x – 6                 b) 6x - 2
     c) 6x2 - x                      d) 3x2 + x                                Observe que:
     e) x2 + 3x
                                                                               4x3    2x2 + 6x     10     = (2x2 + 3x + 2)      . (2x    4) + (14x      2)
10. (Londrina-PR) Sendo F, G e H polinômios de graus 4, 6 e 3,
respectivamente, o grau de (F + G).H será:                                           Dividendo                     Divisor        Quociente        Resto

     a) 9                 b) 10       c) 12         d) 18    e) 30                                MÉTODO DE DESCARTES

  UNIDADE 7                                                                    Método de Descartes ou Método dos Coeficientes a determinar é
                                                                               um Método que consiste na obtenção dos coeficientes do
                                                                               quociente e do resto com o auxílio da seguinte identidade de
                                                                               Polinômios:
                     DIVISÃO DE POLINÔMIOS                                     P(x) D(x) . Q(x) + R(x)

Dados os polinômios P(x) e D(x), com D(x) não identicamente                                   onde gr(Q) = gr(P)       gr(D) e gr(R) < gr(D)
nulos, dividir P(x) por D(x) equivale obter os polinômios Q(x)
(quociente) e R(x) (resto), tais que:                                          Exemplo: Obter o quociente e o resto da divisão do
                                                                                        polinômio P(x) = x4 x3 2x2 x + 3 por
P(x)        D(x)                                                                        D(x) = x3 3x2 + 2
R(x)        Q(x)
                                                                               Resolução: O grau do resto é no máximo 2, pois
     P(x) D(x) . Q(x) + R(x)                                                              gr(R) < gr(D) e gr(Q) = gr(P) gr(D)
     gr(R) < gr(D) ou R(x) 0                                                              gr(Q) = 4 3 = 1

Onde:                                                                                         Isso nos permite escrever:

P(x) é o dividendo                                                                            R(x) = cx2 + dx + e e Q(x) = ax + b
D(x) é o divisor
Q(x) é o quociente                                                                        Aplicando a identidade, temos:
R(x) é o resto
                                                                                                        P(x    D(x) . Q(x) + R(x)
OBSERVAÇÕES:
                                                                               x4    x3 2x2     x+3     (x3   3x2 + 2) . (ax + b) + cx2 + dx + e
     O grau de Q(x) é a diferença entre os graus de P(x) e de D(x),
                                                                               x4    x3 2x2 x + 3       ax4 + (b   3a)x3 + (c   3b)x2 + (2a + d)x + (2b + e)
     ou seja, gr(Q) = gr(P) gr(D)
     Se R(x) for um polinômio nulo, apontamos que P(x) é
     divisível por D(x), dizemos então, que a divisão é exata.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                       9
Matemática D                                                                                                          Inclusão para a Vida
Daí vem:                                                                                   DISPOSITIVO DE BRIOT-RUFFINI
 a 1                                                                             O dispositivo de Briot-Ruffini, também conhecido como
 b 3a      1      resolvendo o sistema, temos:                                   algoritmo de Briot-Ruffini, é um modo prático para dividir um
 c 3b      2                                                                     polinômio P(x) por um binômio da forma
 2a d      1                                                                     ax + b. Vamos apresentar esse processo através de um exemplo.
 2b e     3
                   a = 1, b = 2, c = 4, d =    3, e =       1                    Determine o quociente e o resto da divisão da divisão de
                                                                                 P(x) = 2x3 x2 + 4x 1 por (x 3)
Logo:          Q(x) = x + 2 e R(x) = 2x2        3x      1
                                                                                 Resolução:
                     TEOREMA DO RESTO                                                                1º Passo
                                                                                 Dispõem-se todos os coeficientes de P(x) de forma ordenada e
O resto da divisão de um polinômio P(x) por um binômio do tipo                   segundo os expoentes decrescentes de x na chave.
ax + b é o valor numérico de P(x) para
         b                 b                                                                                  2           1       4        1
x=         , ou seja P(      ).
         a                 a
Observe que        b é a raiz do divisor.
                   a                                                                                         2º Passo
                                                                                 Coloca-se à esquerda a raiz do divisor.
Esse teorema nos permite achar o resto de uma divisão sem que
haja a necessidade de aplicar o método das chaves ou o método                                        3        2           1       4        1
de Descartes.
Exemplo: Determinar o resto da divisão do polinômio
          P(x) = 2x2 + 3x + 1 pelo polinômio D(x) = x 3                                                     3º Passo
                                                                                 Abaixa-se o primeiro coeficiente de P(x)
Resolução: A raiz do divisor é 3, logo, para determinarmos
           o resto da divisão de P(x) por D(x), basta
           calcular P(3). Daí vem:                                                                   3        2           1       4        1
          P(x) = 2x2 + 3x + 1
          P(3) = 2(3)2 + 3(3) + 1                                                                             2
          P(3) = 28
                                                                                                            4º Passo
                 TEOREMA DE D'ALEMBERT                                           Multiplica-se o coeficiente baixado pela raiz, somando o
                                                                                 resultado com o próximo coeficiente de P(x) e o resultado abaixo
Um polinômio P(x) é divisível por D(x) = ax + b se, e somente                    desse último.
          b                                                                                                       +
se, P(      ) = 0.
          a
Veja por exemplo que o polinômio P(x) = x3                  3x + 2 é divisível                       3       2            1       4        1
por (x + 2) pois P( 2) = 0.                                                                     x            2            5

Exemplo: Determinar o valor de m de modo que o
         polinômio P(x) = x3 x2 + mx 12 seja                                                             5º Passo
         divisível por x 3                                                       Multiplica-se o esse último resultado pela raiz e soma o resultado
                                                                                 com o próximo coeficiente de P(x) de forma análoga ao último
Resolução: Para que P(x) seja divisível por x           3, deve-se               passo, e assim sucessivamente.
           ter P(3) = 0. Então                                                                                        +

               P(x) = x3 x2 + mx 12                                                                     3     2           1   4        1
               P(3) = (3)3 (3)2 + m(3)        12
               0 = 27 9 + 3m 12                                                                     x        2            5   19
                 6 = 3m
                 2=m
                                                                                                                          +
         Logo, para a divisão ser exata devemos ter m =              2
                                                                                                        3     2           1   4        1
     TEOREMA DAS DIVISÕES SUCESSIVAS
                                                                                                    x        2            5   19      56
Se um polinômio P(x) é divisível por (x a) e por (x b), então
P(x) é divisível por (x a).(x b).
          Observe que o polinômio P(x) = x4 + 2x3 6x2 5x +
2 é divisível por (x + 1).(x 2), uma vez que ele é divisível                     Terminando assim o processo, temos:
separadamente por (x + 1) e (x 2).
                                                                                                    raiz coeficientes de P(x)

                                                                                                              2           5   19      56

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                            10
Inclusão para a vida                                                                                                                    Matemática D
                                                                                     c) x - 4                              d) 1                    e) 0
                          coeficientes de Q(x) R(x)
                                                                                10. (PUC-MG) Os valores de a e b que tornam o polinômio P(x)
Como gr(Q) = 2 [gr(P) gr(D)] temos que                                          = x3 + 4x2 + ax + b divisível por (x + 1)2 são respectivamente:
Q(x) = 2x2 + 5x + 19 e resto R(x) = 56
                                                                                    a) 1 e 2                   b) 3 e 2       c) 4 e 5        d) 5 e 2    e) n.d.a.
Exercícios de Sala 
                                                                                    UNIDADE 8
1. (FUVEST) O quociente de 2x4 – 5x3 – 10x – 1 por               x – 3 é:

     a)      2x3 – 11x2 + 23x – 68                                                                EQUAÇÕES POLINOMIAIS
     b)      2x3 – 11x2 + 33x + 109
     c)      2x3 – 11x2 + 33x – 109                                                                                 DEFINIÇÃO
     d)      2x2 + x – 7
     e)      2x3 + x2 + 3x – 1
                                                                                Denomina-se Equação Polinomial toda sentença do tipo
                                                                                P(x) = 0, ou
2. Qual o valor de "a" para que o polinômio             x5 + 2x4 + 3x3 + ax2
     4x + 12 seja divisível por x3 + 2x2       x + 3?                           a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0 = 0

3. ( UFSM ) O resto da divisão de x142 – 1 por x + 1 é:                             onde an, an - 1, .........a2, a1, a0 são números complexos
                                                                                    n é um número natural
      a) 0             b) – 1      c) – 2       d) 141      e) n.d.a.               x é a variável
                                                                                    O expoente da equação é o expoente do polinômio P(x)
Tarefa Mínima 
                                                                                Denomina-se raiz de uma equação polinomial todo número
1. (UFSC) Determine o resto da divisão do polinômio 3x3 + 8x2                    , tal que P( ) = 0
+ 32 por x + 3.
                                                                                     TEOREMA FUNDAMENTAL DA ÁLGEBRA
2. (UECE) Se na divisão do polinômio 12x            4       3
                                              + 5x + 5x + 12 por
3x2 + 2x - 1 o quociente é Q(x), então o valor de Q(3) é:                       Toda equação polinomial de grau n (n 1) tem pelo menos uma
                                                                                raiz complexa.
                                                                                         Esse teorema foi demonstrado por Gauss em 1799.
3. (UFMG) O quociente da divisão de P(x) = 4x4 - 4x3 + x - 1
por Q(x) = 4x3 + 1 é:
                                                                                       DECOMPOSIÇÃO DE UM POLINÔMIO EM
      a) x – 5         b) x - 1         c) x + 5                                       UM PRODUTO DE FATORES DO 1º GRAU
      d) 4x - 5        e) 4x + 8
                                                                                Como uma conseqüência do Teorema Fundamental pode-se
                                                                                afirmar que todo polinômio de grau n pode ser escrito na forma:
4. (UFSC) Qual o valor de "a" para que o polinômio                 5
                                                                  x + 2x +  4

3x3 + ax2 - 4x + 12 seja divisível por x3 + 2x2 - x + 3?
                                                                                P(x) = an(x        1).(x            2)(x    3).......   .(x   n)

5.  (UFSC) Determine o valor de m, para que o resto da                          onde    1,   2,   3,   .....    n   são raízes de P(x).
divisão do polinômio P(x) = x3 + mx2 - 2x + 1 por x + 3 seja 43.
                                                                                             MULTIPLICIDADE DE UMA RAIZ
Tarefa Complementar 
                                                                                Denomina-se multiplicidade de uma raiz ao número de vezes que
6. (UFSC) Se o polinômio 2x3 - ax2 + bx + 2 é divisível por 2x2                 a mesma se repete no conjunto solução.
+ 5x - 2, então o valor de a - b é:                                                       Genericamente, pode-se dizer que o número é raiz de
                                                                                multiplicidade n da equação polinomial P(x) = 0 se e somente se,
7. (Mack-SP) Um polinômio desconhecido ao ser dividido por x                    P(x) = (x    )n. Q(x), com Q( ) 0.
- 1 deixa resto 2 e ao ser dividido por x - 2 deixa resto 1. Então,
o resto da divisão desse polinômio por (x - 1) (x - 2) é:                                TEOREMA DAS RAÍZES COMPLEXAS

     a) x – 3          b) -x + 3                c) x + 3                        Se um número complexo z = a + bi é raiz de uma equação
     d) x - 5          e) -x + 5                                                polinomial de coeficientes reais, então seu conjugado z = a bi
                                                                                também é raiz dessa equação.
8. (UFBA) O resto da divisão de            P(x) = 3x5 + 2x4 + 3px3 + x - 1
por (x + 1) é 4, se p é igual a:                                                Conseqüências:

      a) 5/3           b) -2          c) -3        d) -10         e) -7/3           Se a raiz (a + bi) é de multiplicidade k, então seu conjugado
                                                                                    (a bi) terá também multiplicidade k.
9. (FGV-SP) O resto da divisão do polinômio 2x5 - 15x3 + 12x2                       Toda equação polinomial de grau ímpar admite pelo menos
+ 7x - 6 por (x - 1)(x - 2)(x + 3) é:                                               uma raiz real, pois o número de raízes não reais é sempre par.

      a) x2 - 2x + 5               b) -6

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                          11
Matemática D                                                                                                  Inclusão para a Vida

                     RELAÇÕES DE GIRARD                                             d) 3/2 e 1       e) 3/2 e 2

São relações estabelecidas entre os coeficientes e raízes de uma              3. (UFSC) Sabendo-se que uma das três raízes da equação 2x3 -
equação polinomial.                                                           17x2 + 32x - 12 = 0 é igual a 1/2 determine a soma das outras
                                                                              duas raízes.
Sejam x1 e x2 as raízes da equação ax2 + bx + c = 0. Valem as
                                   b                                          4. (UDESC) As raízes do polinômio x3 – 6x2 – x + 30:
                        x1 x2
seguintes relações:                a
                                c                                                   a)    somadas dão 6 e multiplicadas dão 30
                        x1 x2
                                a                                                   b)    somadas dão -6 e multiplicadas dão 30
                                                                                    c)    somadas dão 6 e multiplicadas dão -30
Sejam x1 , x2 e x3 as raízes da equação                                             d)    somadas dão -6 e multiplicadas dão –30
ax3 + bx2 + cx + d = 0. Valem as seguintes relações:                                e)    são 5, -2 e –3

                                   x1 x2      x3
                                                       b                      Tarefa Complementar 
                                                       a
                                                   d
                                   x1 x2 x3                                   5. (Med ABC-SP) As raízes da equação x3 - 9x2 + 23x -15 = 0
                                                   a
                                                               c              estão em progressão aritmética. Suas raízes são:
                                   x1 x2   x1 x3       x2 x3
                                                               a
                                                                                   a) 1, 2, 3            b) 2, 3, 4            c) 1, 3, 5
                                                                                   d) 2, 4, 6            e) 3, 6, 9
EQUAÇÃO DE GRAU n
                                                                              6. (Mackenzie-SP) Uma raiz da equação x3                 4x2 + x + 6 = 0 é
Sendo 1,     2,...........    n as raízes da equação                          igual a soma das outras duas. As raízes são:
a nxn + a   n - 1x
                   n - 1
                             + ..... + a 1x + a0 = 0, valem as seguintes
relações:                                                                          a) 2, 2 e 1                    b) 3,       2e1
                                                                                   c) 2, 1 e 3                    d) 1,       1e 2
                                   an 1                                            e) 1, 2 e 3
 a1 a2                   an
                                    an
                                                                                                                                     a a     c
                                                               an 2           7. (MACK-SP) O determinante da matriz                            , onde a,
 a1a2     a1a3               a1an a2a3             an 1 an                                                                           0 b    c
                                                                an                                                                   1 0    1
                                           an 3                               b, e c são raízes da equação x      3       2
                                                                                                                      5x + 4 = 0, é:
 a1a2a3            an 2 an 1 an
                                            an
                                   na
                                                                              8. (SANTA CASA) Sabe-se que a equação: 4x3       12x2 x + k =
 a1 a2 a3           an            1 0                                         0, onde k     , admite duas raízes opostas. O produto das raízes
                                    an                                        dessa equação é:

Exercícios de Sala                                                                a)    12          b) 3/4           c) 1/4       d) 3/4       e) 12

                                                                              9.  (ITA-SP) Considere a equação x3 + px2 + qx + r = 0 de
1. O polinômio P(x) = x3 + 4x2 + 3x pode ser escrito como:                    coeficientes reais, cujas as raízes estão em P.G. Qual das relações
                                                                              é verdadeira?
     a) P(x) = x(x – 1)(x – 3) b) P(x) = x(x + 1)(x + 2)
     c) P(x) = x(x + 1)(x + 3) d) P(x) = x(x – 2)(x +4)                            a) p2 = r.q                    b) 2p + r = q
     e) (x) = x(x – 1)(x + 5)                                                      c) 3p2 = r2 . q                d) p3 = r.q3
                                                                                   e) q3 = r.p3
2.   Resolver a equação x3            12x2 + 41x - 42 = 0, sabendo que
x = 2 é uma das raízes.                                                       10.  (UFSC) Assinale no cartão-resposta a soma dos números
                                                                              associados à(s) proposição(ões) CORRETA(S).
3. Determine a menor raiz da equação x3                15x2 + 66x   80 = 0,
sabendo que suas raízes estão em P.A.                                           01. A equação polinomial x3 2x2 4x + 1 = 0 possui as raízes
                                                                                  a, b e c. Logo, a soma a2 + b2 + c2 é igual a 12.
Tarefa Mínima                                                                  02. O resto da divisão do polinômio x6 x4 + x2 por x + 2 é
                                                                                  52.
                                                                                04. Dado o polinômio p(x) = x4 + 8x3 + 23x2 + 28x + 12 é
1. (ACAFE) A equação polinomial cujas raízes são               2, 1 e 1 é:        correto afirmar que 2 é raiz de multiplicidade 3 para p(x).
                                                                                08. Para que o polinômio p(x) = (a + b) x2 + (a b + c) x +
      a) x3 + 4x + x 2 = 0                     b) x3 x 2 = 0                      (b + 2c 6) seja identicamente nulo, o valor de c é 4.
      c) x3 + 2x2 3x 2 = 0                     d) x3 + 2x2 x 2 = 0
      e) x3 + 2x + 1 = 0

2. (FGV-SP) A equação 2x3        5x2 x + 6 admite uma raiz igual
a 2. Então, as outras duas raízes são:

      a) 3/2 e 1         b) 2 e 1              c) 3 e 1

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                  12
Inclusão para a vida                                                                                        Matemática D

 UNIDADE 9
                                                                  b) MATRIZ COLUNA se n = 1

                                                                                           1
                                MATRIZES                            Exemplo:    A4x1 =      2
                                                                                           5
                            DEFINIÇÃO                                                      0
                                                                  c) RETANGULAR se m            n
Uma matriz do tipo m x n (lê-se: m por n), m, n 1, é uma
disposição tabular formada por m.n elementos dispostos em m
linhas e n colunas.
                                                                                           2 3 1
                                                                     Exemplo: A2 x 3 =
As matrizes são representadas através de parênteses ( ),                                   9 4 0
colchetes [ ] ou através de barras duplas || ||
                                                                  d) QUADRADA se m = n
Exemplos.:
                                                                                         3 6
      2 0 3                                                          Exemplo: A2x2
A=                      A 2x3    (lê-se: A dois por três)
      6 9 5                                                                              5 8

                                                                  Definição: Diz-se que uma matriz é quadrada se a quantidade de
   3      2 8             7                                       linhas for igual a quantidade de colunas. Pode-se dizer então que
A=                          A2 x 4 (lê-se: A dois por quatro)
   6       1 0            3                                       ela é n x n ou simplesmente de ordem n.

                                                                  Possui duas diagonais:
     2       1
A=
     1   6 A3 x 2 (lê-se: A três por dois)                           diagonal principal (quando i = j para todo aij)
     0   6                                                           diagonal secundária (quando i + j = n + 1) , onde n é a ordem
                                                                     da matriz.
                                NOTAÇÕES
                                                                                           TIPOLOGIA
Notação Explícita
                                                                  Matriz Transposta
Uma matriz genericamente é representada por letras maiúsculas e
                                                                  Seja A uma matriz de ordem m x n, denomina-se transposta de A
seus elementos por letras minúsculas.
                                                                  a matriz de ordem n x m obtida quando trocamos de forma
Sendo assim, uma matriz Am x n algebricamente pode ser
                                                                  ordenada as linhas pelas colunas. Representa-se por: At ou A'
representada assim:
      a11        a12      a13            a 1n                                                                  2 9
                                                                                      2 3 1
      a 21       a 22     a 23           a2n                     Exemplo A2 x 3 =                      t
                                                                                                      A3x2 =    3 4
                                                                                      9 4 0
A=    a 31       a 32     a 33           a 3n   com m e n   N*                                                 1 0
                                                                  OBSERVAÇÃO: Seja uma matriz A de ordem n.
                                
      a m1       a m2     a m3          a mn                              Se A = At , então A é dita SIMÉTRICA


Notação Condensada                                                                             2 3 5
Podemos também, abreviar essa representação da seguinte forma:
                                                                          Exemplo: A =         3 1 8
                A = [aij] m x n                                                                5 8 0
Os elementos da matriz A são indicados por aij de forma que:
i {1, 2, 3,......m} (indicador da linha)
j {1, 2, 3, .....n} (indicador da coluna)                                   Se A = At, então A é dita ANTISIMÉTRICA
                                                                         ( A indica matriz oposta de A que se obtém
                                                                         trocando o sinal dos seus elementos)
             CLASSIFICAÇÃO DE MATRIZES

Seja a matriz A = (aij)mxn, lembrando que m e n são
                                                                                           0 1         3
respectivamente a quantidade de linhas e colunas da matriz A,            Exemplo: A =       1 0        4
temos:
                                                                                           3 4        0
a) MATRIZ LINHA se m = 1
                                                                  Matriz Identidade
   Exemplo:       A1x3     3 1 2
                                                                  Uma matriz A de ordem n é dita identidade ou unidade se os
                                                                  elementos da diagonal principal forem iguais a 1 e os demais
                                                                  elementos iguais a zero.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                          13
Matemática D                                                                                               Inclusão para a Vida

                                           1 0 0                  Exercícios de Sala 
                         1 0
Exemplos:        I2 =               I3 =   0 1 0                  1. A é uma matriz 3 por 2, definida pela lei
                         0 1
                                           0 0 1                                  2i      j , se i        j
Pode se indicar a matriz identidade por:
                                                                         aij =                                Então, A se escreve:
                        1, para i = i                                                  3, se i        j
In = [aij] ,   aij =
                        0, para i   j
                                                                  2. (UFSC) Dadas as matrizes:
Importante: A matriz identidade é neutra na multiplicação de
matrizes.                                                                                                                                      x 0
                                                                                 2x 1            3y   1
Matriz Nula
                                                                     A=                                                          e B=         12 4
                                                                                   0             4  x z
                                                                                                                                                1 6
Uma matriz é dita nula quando todos seus elementos forem iguais
a zero. A matriz Nula é neutra na soma de matrizes.                  Se A = Bt , o valor de x.y.z é:

Matriz Diagonal
                                                                  3. O valor de x.y de modo que a matriz A seja simétrica, é:
É toda matriz de ordem n tal que aij = 0 para i    j.
                        1 0 0                                                      2 5 2y 1
Exemplo: A =            0 4 0                                            A=      x 1 0   2
                        0 0 3                                                     5  2    6
Matriz Triangular                                                         a) 6                b) 12           c) 15              d) 14        e) 0
É toda matriz quadrada onde aij = 0 para i > j ou/e para i < j.
                                                                  Tarefa Mínima 
                 3       1   5               4 0 0
                                                                  1. Escreva, na forma explícita, cada matriz abaixo:
Exemplos:        0      4     7              1 2 0
                 0      0    1               9 1 8                   a)       A = (aij)2x2, com aij = i + j
                                                                     b)       A = (aij)3x2, com aij = 3i – j2
                 IGUALDADE DE MATRIZES                                                                         1 se i             j
                                                                     c)       A = (aij)3x2, com aij =              2
Duas matrizes Amxn e Bmxn são iguais se os elementos                                                           i       se i           j
correspondentes (elementos de mesmo índice) forem iguais.
                                                                                                                2 se i = j
                                                                     d)       A = (aij)2x3, com aij =
       ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE MATRIZES                                                                           2 + j, se i               j

É efetuada somando ou subtraindo os elementos correspondentes     2. (UFSC) Dada a matriz A = [aij]2 x 3 definida por                                 aij =
das matrizes. (válido para matrizes de mesma ordem).
                                                                   3i j, se i j
Propriedades:
                                                                   7, se i j     o valor da expressão 2a23 + 3a22 - a21 é:
1) A + B = B + A (propriedade comutativa)                           i2      j, se i       j
2) A + (B + C) = (A + B) + C (propriedade
   associativa)                                                                                                         1 2 3
3) A + O = A (elemento neutro)                                    3. (UFOP-MG) Observe a matriz                         0 x 4
                                                                                                                              .
4) (A + B)t = At + Bt
                                                                                                                        0 0 y
     PRODUTO DE UM NÚMERO POR MATRIZ                                     Determine x e y de tal forma que seu traço valha 9 e x
                                                                         seja o triplo de y.
Dado um número real K e uma matriz Am x n, denomina-se
produto de K por A e se indica por k.A, matriz que se obtém
multiplicando-se todo elemento de A por k.
                                                                  4. Considere as matrizes A =                          2           5
                                                                                                                                     y
                                                                                                                        1          2
Propriedades:
                                                                                                                3      log       x 7
                                                                                                                             2
Sendo x e y dois números reais e A e B duas matrizes de mesma
ordem, valem as seguintes propriedades:                                           2      1       8
1) x . (yA) = (xy) . A                                               eB=                                  . Determine o valor de x + y de
2) x . (A + B) = xA + xB                                                          5 16 7
3) (x + y) . A = xA + yA                                                 modo que A = Bt
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                    14
Inclusão para a vida                                                                                                                                Matemática D

5. Considere as matrizes A = 2 1                              eB=        0       3                  1     -1 1                        1       0         3
                                                 3 0                     1          2         c) - 1      1    0               d)     0       2          2
                                                                                                    -1    0    1                       3 2              3
     a)     Obter a matriz X tal que A + X = B
     b)     Obter as matrizes X e Y tal que:                                                        0 2 1
                                                                                              e) 2 0 3
                X       Y       3A
                                                                                                    1 3 0
                X       Y        B
                                                                                        12. Se a matriz quadrada A é tal que At =      A, ela é chamada
Tarefa Complementar                                                                    matriz anti-simétrica. Sabe-se que M é anti-simétrica e:

                                                                                             M= 4 a             a 12  a 13 .
6. Calcule 5x + 2y, de modo que se tenha:                                                                 a    b 2 a 23
                                                                                                          b      c   2c 8
       5x 2 1                              6             2           1       3                Os termos a12, a13 e a23 valem respectivamente:
            3y              0         y 2               1            5          1              a) – 4, – 2 e 4                      b) 4, 2 e – 4
                                                                                               c) 4, –2 e – 4                       d) 2, – 4 e 2
7.   (FCMSCSP) Se A é uma matriz quadrada, define-se o                                         e) n.d.a.
TRAÇO de A como a soma dos elementos da diagonal principal
de A. Nestas condições, o traço da matriz A = (aij)3 x 3, onde                          13. Sendo A =                1 7 eB= 3                     1 , então a matriz X, tal que
aij = 2i - 3j é igual a:                                                                                             2 4     4                    0
                                                                                        X A          X 2 B , é igual a:
     a) 6           b) 4             c) -2            d) -4          e) -6
                                                                                         2            3
8. Determine a soma dos elementos da diagonal principal da
matriz A = ( aij )3 X 3 , onde aij = i + j se i j ou aij = i j se i < j.                                                                      3             1                    2 2
                                                                                        14. Dadas as matrizes: A =                                               eB=                   , o
                                                                                                                                              2         4                        0 4
9. Uma matriz se diz anti-simétrica se At = A. Nessas
                                                                                        produto dos elementos da segunda linha de                                1       1       é:
condições, se a matriz A é anti-simétrica, então, x + y + z é igual                                                                                                  B       A
                                                                                                                                                                4        2
a:                                                                                           a) 1             b) 1            c) 0                d) 2           e) 2

                x y             z
     A=                                                                                 15. Dadas as matrizes
                2 0              3                                                             x    y              x     6                4         x        y e sendo 3A = B + C,
                 1 3            0                                                       A                 B=                  C=
                                                                                               z w                 - 1 2w             z+w               3
                                                                                        então:
     a) 3           b) 1              c) 0            d) 1               e) 3
                                                                                             a) x + y + z + w = 11                        b) x + y + z + w = 10
10.    (LONDRINA-PR) Uma matriz quadrada A diz-se                                            c) x + y z w = 0                             d) x + y z w = 1
simétrica se A = At . Assim, se a matriz                                                     e) x + y + z + w > 11
       2            1           2y
A=     x            0       z 1          é simétrica, então x + y + z é igual a:
                                                                                            UNIDADE 10
       4            3        2
                                                                                                    MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES
        a) – 2                  b) – 1         c) 1           d) 3        e) 5
                                                                                        Considere as matrizes A = [aij]m x n e a matriz B = [bjk]n x p. O
11. (U.Católica de Salvador -BA) Uma matriz quadrada A, de                              produto de A por B é a matriz C = [cik]m x p, de tal forma que os
ordem n, se diz anti-simétrica se A = -At, onde At é a matriz                           elementos cik são obtidos assim:
transposta de A. Nessas condições, qual das matrizes seguintes é
anti-simétrica?                                                                         cik = ai1 . b1k + ai2 . b2k + ai3 . b3k + .... + ain . bnk

                                                                                                    n
            1       -2 3                          0      1     -2                       ou seja:          aij b jk     para todo i        {1, 2, ........, m} e todo k                 {1,
     a) - 2         0       1              b) - 1        0     3                                    j 1
            3       1       4                     2     -3     0                        2,...,p}.

                                                                                        Exemplo: Considere as matrizes
                                                                                                               3 0                        1             3
                                                                                                    A=                       eB=                                . Determine A.B
                                                                                                               2 1                     9            2
                                                                                        Resolução: O produto                   AxB            é     uma          matriz obtida da
                                                                                        seguinte forma:

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                                 15
Matemática D                                                                                     Inclusão para a Vida

                    3        1   09 3         3    02            Exercícios de Sala 
          A.B =
                    2        1   19       2   3    12
                                                                                                 2 1                       5   3
                         3       9                               1.   Dadas as matrizes A =                    eB =                 .
          A.B =                                                                                  4 3                       -1 0
                     7           4
                                                                 Determine:
PROPRIEDADES
                                                                      a) A.B           b) B.A                c) At.Bt
1) A.(B.C) = (A.B).C                 2) A.(B + C) = A.B + A.C         d) Bt.At         e) A.I2    f) a matriz X, tal que A.X = B
3) (B + C).A = B.A + C.A             4) A.I = I.A = A
                                                                 2. (UFSC)    Sejam A = (aij )4 x 3 e B = (bij)3 x 4 duas matrizes
Observações:                                                     definidas por aij = i + j e bij = 2i + j, respectivamente. Se A.B =
                                                                 C, então o elemento C32 da matriz C, é:
1) Na multiplicação de matrizes geralmente
   A.B B.A. Se A.B = B.A dizemos que A e B se
   comutam.                                                      3. Calcule os determinantes:

2) Na multiplicação de matrizes não vale a lei do                             3 4                          4       2
   anulamento, ou seja, podemos ter A.B = 0 mesmo                       a)                        b)
   com A 0 B 0.                                                               2 5                          1       3


                    DETERMINANTES                                                                      2       0       2
                                                                 4. Calcule o determinante:            1 4             3
                             DEFINIÇÃO                                                                  3 6            1
                                                                 Tarefa Mínima 
Dada uma matriz quadrada de ordem n, podemos associar à ela,
através de certas operações, um número real chamado
determinante da matriz.                                          1. (UEL-PR) Sobre as sentenças:
                                                                 I - O produto de matrizes A3x2 . B2x1 é uma matriz 3x1.
                                                                 II - O produto de matrizes A5x4 . B5x2 é uma matriz 4x2.
                                                                 III - O produto de matrizes A2x3 . B3x2 é uma matriz
          Podemos simbolizar o determinante de uma matriz por        quadrada 2 x 2.
duas barras verticais. Assim, se     a11 a12 é a matriz A,
                                     a 21 a 22                    É verdade que
                                                  a11    a12       a)    somente I é falsa
indicamos o determinante de A por det A =
                                                  a 21   a 22      b)    somente II é falsa
                                                                   c)    somente III é falsa
                                                                   d)    somente I e III são falsas.
CÁLCULO                                                            e)    I, II e III são falsas

       1ª ORDEM                                                              3 2     a 1           5 7
                                                                 2. Se                    =             , então a + b é igual a:
   Seja a matriz A = [a11] , denomina-se o determinante de A o               1 4      2 b           5 9
   próprio elemento a11 e se indica por:

   det A = |a11| = a11                                                                           1 1                       0   1
                                                                 3. Dadas as matrizes A =                      eB=                      , para A.B
                                                                                                 0 0                       0    1
       2ª ORDEM
                                                                 temos a matriz:


                                                                 4. (UCMG) O valor de x, para que o produto das matrizes:
                                                                 A=           2 x eB= 1        1 seja uma matriz simétrica, é:
                                                                             3 1      0       1
       3ª ORDEM
                                                                 5. (UFSC) Dada a equação matricial:
                                                                     4 2 x          z       4x
                                                                      1 3 0         3          2 O                     valor   da       expressão
                                                                     y 4 2           1      3y
                                                                 5x + 4y + z é:




Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                           16
Inclusão para a vida                                                                                                                       Matemática D

6. Calcule os seguintes determinantes:                                                                                                       1  0
                                                                                      14. (UFSC) Considere as matrizes A = 2                    1
     a) 4      3                    b)     5          2
                                                                                                                                              1 2
       6       1                          3           1
                                                                                             2 0          1
                                                                                      B=                          Sejam M = ( A + Bt ).(At          B ), onde At e Bt
  c) 3 2 5                                                                                   1 1         3
       4 1 3                                                                          são matrizes transpostas de A e B, respectivamente. O produto
                                                                                      dos elementos mij com i = j da matriz M é:
       2 3 4
                                                                                                         1         2
                                                                                      15.   Se A =                         , então A2 + 2A         11 I, onde I é a
7. (MACK-SP) Sendo A = ( aij ) uma matriz quadrada de ordem                                              4             3
2 e aij = j - i2, o determinante da matriz A é:                                       matriz identidade de ordem 2, é igual a:

8.  (UFSC) Obtenha o valor do determinante da matriz                                  16. (UFSC) Determine o valor de x para que o determinante da
A = (aij)2 x 2, onde aij = 0, se i j                                                  matriz C = A x Bt seja igual a 602, onde:
                              i j, se i       j                                               1 2         3                    x 1 8          5
                                                                                      A =                   , B =                               e Bt é a matriz
                                                                                              4 1        2                       2 7         4
                                  2 3 1                                               transposta de B.
9. O valor de x na equação                                     é:
                  x 1 x                                   15
                                                                                                                                              2     x 3
                  2 0 1                                                               17. (UFSC) Em R,a solução da equação                     2     x 4 = 175 é:
Tarefa Complementar                                                                                                                          1      3 x


                                                                    1
                                                                                                                                        1 x
10. (CESCEM) O produto M.N da matriz M =                            1   pela matriz                                                     1 1        1 1 é:
                                                                                      18.   (MACK) O conjunto solução de
                                                                    1                                                                   1 1        x 1
                                                                                                                                        x 1
N= 1 1 1 :
                                                                                            a) { x R| x           1}           b) { 0,1 }
      a) não se define                                                                      c) { 1 }                           d) { -1}             e) { 0 }
      b) é a matriz identidade de ordem 3
      c) é uma matriz de uma linha e uma coluna
      d) é uma matriz quadrada de ordem 3
      e) não é uma matriz quadrada                                                    19. (MACK-SP) Sejam as matrizes A =                    1 2
                                                                                                                                                   eB=
                                                                                                                                                         3 4   ,
                                                                                                                                             3 4         1 2
                                                                                      e seja X uma matriz tal que X.A = B. Então, det X vale:
                                                                         a a
11.        (FEI-SP) As matrizes abaixo se comutam.                               e
                                                                         a 2              a) -2     b) -1          c) 0          d) 1       e) 2
 0 3        O valor de a é:
 3 3                                                                                   UNIDADE 11

12.   (UFSC) Determine o produto dos valores de x e y que                                PROPRIEDADES DE DETERMINANTES
satisfaçam a equação matricial
      4     3 x 1           4  2                                                                                   1ª PROPRIEDADE
        5     4     y 2         7         3
                                                                                                      Casos onde o determinante é nulo
                                                  1       0 2                         1º Se uma matriz possui uma fila de elementos
13. (UFSC) Dadas as matrizes:             A=
                                                  0        1 3
                                                               ;
                                                                                      iguais a zero.
                                                  4        1 2                          Exemplo: 0            3    9
                                                                                                     0        8 3          0
         2          1 1       1 0 0
                                                                                                     0       4 1
      B= 0         3 0  ; C = 0 1 0 e seja P = (2A - C).B.

         4         2 1        0 0 1                                                   2º Se uma matriz possui duas filas iguais.
Determine a soma dos elementos da diagonal principal da matriz                                      2 8 2
                                                                                         Exemplo:
P.                                                                                                  3 5 3 0
                                                                                                    1    6 1

                                                                                      3º Se uma matriz possui duas filas proporcionais.
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                             17
Matemática D                                                                                           Inclusão para a Vida

                2 3     5                                                                        7ª PROPRIEDADE
     Exemplo:                                                                                  (TEOREMA DE JACOBI)
                4 6 10          0
                7 0  3                                                   Se somarmos a uma fila de A uma outra fila previamente
                                                                         multiplicada por um número real, obtemos uma matriz A', tal que
4º Se uma fila de uma matriz for uma combinação linear de duas           det A' = det A
outras.
                3 5 1                                                                        4     1   2
     Exemplo:
                0 4 2       0                                            Exemplo: A =      1       5   1      det A = 15
                3 9 3
                                                                                           2       2   1
                      2ª PROPRIEDADE                                     Multiplicando a terceira linha por 2 e adicionando à
                                                                                                       0 3      0
Se multiplicarmos uma fila de uma matriz por um número k, o              primeira, obtemos A': A' =                   det A = 15
                                                                                                       1 3      2
determinante da nova matriz fica multiplicado por k.
                                                                                                       2 2       1
             2 4                        52 54
Exemplo:                2                               52   10                         INVERSÃO DE MATRIZES
             1 3                        1   3
                                                                         Sejam A e B duas matrizes quadradas.
CONSEQÜÊNCIAS                                                            Se A.B = B.A = I, dizemos que B é a matriz inversa de A. e
                                                                         indicamos por A-1.
     No cálculo dos determinantes, é possível colocar o fator
     comum em evidência.                                                       Logo:       A . A-1 = A . A-1 = In

18 6 12         3.6 3.2 3.4                6 2   4
                                                                         PROPRIEDADES DA INVERSA:
 1 5 0           1   5   0              3. 1 5   0      3.(-72) = -216
 3     4   1     3      4           1     3 4       1                       (A-1) -1 = A
                                                                            (A.B) -1 = B-1 . A-1
                                            ( 72)                                        1
                                                                            det A-1 =
     Se multiplicarmos uma matriz quadrada de ordem n por um                            det A
     número k o determinante fica multiplicado pelo número kn.
                  det(k.A) = kn.detA                                     OBSERVAÇÕES:

                      3ª PROPRIEDADE                                        Uma matriz só possui inversa se o seu determinante for
                                                                            diferente de zero, sendo assim, chamada de inversível.
Se trocarmos duas filas paralelas de uma matriz o determinante              Uma matriz que não admite inversa é chamada de singular.
muda de sinal.                                                              Se a matriz A é inversível, então, ela é quadrada.
                                                                            Se a matriz A é inversível, então, a sua inversa é única.
                      4ª PROPRIEDADE
                                                                         OBSERVAÇÃO
O determinante de uma matriz triangular é o produto dos
elementos da diagonal principal.                                         O processo de se obter a inversa de uma matriz muitas vezes é
                                                                         trabalhoso, pois recai na resolução de n sistemas de n equações e
            3 9 8                                                        n incógnitas.
Exemplo:    0 4 5           12                                           Vamos agora apresentar um processo que simplifica esse cálculo.

            0 0 1                                                        Teorema

                      5ª PROPRIEDADE                                     Se A é uma matriz quadrada de ordem n e det A          0, então a
                     (TEOREMA DE BINET)                                  inversa de A é:

Se A e B são duas matrizes de ordem n o determinante do                             1
produto de A por B é o produto dos determinantes da matriz A             A –1 =         . A
pelo determinante da matriz B, ou seja:                                           det A

                     det(A.B) = det(A).det(B)
                                                                         Onde A representa a matriz adjunta.
                      6ª PROPRIEDADE
                                                                         Matriz Adjunta: É a matriz transposta da matriz dos cofatores
O determinante de uma matriz é igual ao determinante de sua              de A.
transposta.
                                                                         Conseqüência

                                                                         Para calcular um elemento bij da matriz inversa de A, pode-se

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                   18
Inclusão para a vida                                                                                                                         Matemática D
aplicar:                                                                    4. (UDESC) A partir da matriz A = |aij| 2 x 2 onde
            1                                                                      1      se i j
bij =           . Cji                                                       aij =                                                      calcular o determinante
          det A                                                                            i        j       se          i        j
                                                                            do produto da matriz A pela sua transposta, ou seja: det( At.A ),
onde Cji é o cofator do elemento aij                                        onde At é a matriz transposta de A.

Exercícios de Sala                                                         5.   (Unisinus-RS) O valor de um determinante é 48.
                                                                            Dividimos a 2ª linha por 8 e multiplicamos a 3ª coluna por 6,
                                                                            então o novo determinante valerá:
                     a    d       g
1.   Sabe-se que b        e       h        2 . Determine o valor de                                                                                3 1
                                                                            6. (UFRGS) A inversa da matriz A =                                                 é:
                     c    f       i                                                                                                               5 2
        2a      3d       4g
        2b      3e       4h                                                            2            1            3 1                     2         5
                                                                             a)                             b)                   c)
                                                                                        5          3             5 2                      1       3
        2c      3f       4i
                                                                                        2          0                3       1
                                                                             d)                             e)
2. Uma matriz A é quadrada de ordem 4 e seu determinante é                             5            3            5          2
igual a 3. Calcule o valor do determinante da matriz 2A.                                                                                                     2 4
                                                                            7. O maior elemento da inversa da matriz A =                                               é:
                                                                                                                                                             1 5
3. Determine a inversa das seguintes matrizes:
                                                                                      a) 2                   b) 5/6                               c) 1/5
             1 5                            3 1                                       d) 1/6                 e) 1/3
     a)                               b)
             2 0                            5 2
                                                                            8.    (UFVIÇOSA) Sejam as matrizes A =                                            1 2 e M =
4. Determine o valor de x de modo que a matriz                   2 3 seja                                                                                     2 6
                                                                 x 9
                                                                                  x            1 , onde x e y são números reais e M é a matriz
singular
                                                                                  1            y
Tarefa Mínima                                                              inversa de A. Então o produto x.y é:

                                                                                  a) 3/2                b) 2/3       c) 1/2             d) 3/4              e) 1/4
                     a    d       g                    2 a 3d         g
1. Sabendo que b e h                        2 , calcule 2b 3e         h                                                         1 x
                     c        f   i
                                                                            9.    (UCSal-BA) A matriz                                         , na qual x é um número
                                                        2c 3 f        i                                                         x 1
                                                                            real, é inversível se, e somente se:
                         1 72 81
2. (UFRN) O determinante         é igual a:                                       a) x = 0                   b) x = 1                  c) x = -1              d) x       1
                         0 2 200
                         0 0   3
                                                                            10. Considere a matriz A =                           3       x         . Sabendo que det A- 1 =
                                                                                                                                 1 x          2
3. (UFRGS) Considere as seguintes afirmações.
                                                                            0,25, então x :
     I - O determinante de uma matriz não se altera, quando são
          trocadas, ordenadamente, as linhas pelas colunas.                           a) 0                   b) – 2             c) 2              d) 4        e) – 1
     II - O determinante de uma matriz com linhas proporcionais é
          nulo.                                                             Tarefa Complementar 
     III - Multiplicando-se uma linha de uma matriz por um
          número real p,não nulo,o determinante da nova matriz
          fica dividido por p.                                              11. (UECE) Sabe-se que M é uma matriz quadrada de ordem 3 e
                                                                            que det(M) = 2. Então det (3M) é igual a:
     Quais são as verdadeiras?
                                                                                  a) 2                       b) 6                c) 18             d) 54         e) 27
     a) I
     b) II                                                                  12.        (UFSM) Sejam as matrizes A, de ordem 3 e B =
     c) I e II                                                                   2 1 4
     d) II e III
     e) todas são verdadeiras                                                     1 0 2 . Se o det A = 6 e C = A.B, o det C vale:
                                                                                 0 1 6

                                                                                  a) 24                      b) 12               c) -6             d) -12       e) -24

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                       19
Matemática D                                                                                                                    Inclusão para a Vida

13. (SANTA CASA) Dadas as matrizes A e B tais que:
                                                                                                  a) 0 e 3              b) 1 e – 1         c) 1 e 2
           1 5        1    3          -1   0   0 0                                                d) 1 e 3              e) 3 e – 1
           0 2        2    4          3    4 0 0
      A                         eB=
           0 0        3     1         1    2   1 0
                                                                                                                                     2x 5             x
           0 0        0    4          2    1   3 2
                                                                                            19.   (UFPB) Se a matriz                                      não é invertível,
                                                                                                                                       x              5
O valor do determinante de A.B é:                                                           então, o valor de x em módulo é:
      a) 192
      b) 32                                                                                 20. (UDESC) Seja a matriz A = ( aij ) 3 x 3 definida por
      c) -16                                                                                        1 i j para i j
      d) 0                                                                                  aij =                       o determinante de A-1 é:
      e) n.d.a.                                                                                   0 para i j

                                                                                              UNIDADES 12
                                   1                       0      0   0        0
                                   2                       2      0   0        0
14. (F.M.Santos-SP) O determinante 3                       2      1   0        0
                                                                                 é:

                                   4                       2      3    2       0
                                                                                                                SISTEMAS LINEARES
                                   5                       1      2   3        3

                                                                                                                             DEFINIÇÃO
      a) -12                    b) 10           c) 9       d) 0        e) n.d.a.
                                                                                            Denomina-se Sistema Linear todo conjunto de m equações
15.       (MACK-SP) Seja A uma matriz quadrada de ordem 2 e                                 lineares com n incógnitas.
           1 0                                                                                   a11x1 a12 x2          a1n xn b1
I =                        . Chamam-se auto valores de A as raízes da
           0 1                                                                                    a21x1      a22 x2                  a2n xn   b2

equação det (A – xI) = 0. Obtenha os autovalores de                                                                                         
           1 4                                                                                    am1x1      am 2 x 2                amn xn    bn
A=
           2 3                                                                              Se b1, b2, ......, bn = 0 dizemos que o sistema é homogêneo.

                                                               4 a m                        Solução de um Sistema Linear
16. (FGV-SP) Considere as matrizes A = 4 b n                                                Denomina-se solução de um sistema a seqüência de números
                                                               4 c         p                reais ( 1, 2,..........., n) que satisfaz simultaneamente todas as
                                                                                            equações do sistema.
             m a 3
                                                                                            Sistemas Equivalentes
eB=          n        b 3 . Se o determinante da matriz A é                      igual a
             p        c 3                                                                   Dois Sistemas são ditos equivalentes se e somente se:
                                                                                               São Possíveis e admitem as mesmas soluções, ou
2, então o determinante da matriz B é igual a:
                                                                                               São Impossíveis.

      a) 3/2                    b) 2/3          c) –   3       d) – 3/2         e) – 2/3    Classificação de um Sistema Linear

                                                                                            Um Sistema Linear pode ser classificado de acordo com o
                                                                                            número de soluções que ele apresenta. Sendo assim ele pode ser:
17.       (UEPG-PR) Dada a matriz A = (aij)3x3, onde aij =
  4, se i         j                                                                                                                      DETERMINADO
                      . Então é correto afirmar:                                                                                           (1 solução)
  0, se i        j                                                                                      POSSÍVEL

      01. det (A) = 64                                                                                                                   INDETERMINADO
      02. (A).(At) é uma matriz quadrada de ordem 6                                                                                        (infinitas soluções)
      04. det(2A) = 8 det(A)
      08. det(A) det(At)                                                                                IMPOSSÍVEL                   Não Admite Solução
                16 0 0
      16. A2 =                                                                                                        REGRA DE CRAMER
                16 16 0
                          16 16 16                                                          A Regra de Cramer consiste num método para resolvermos
                                                                                            sistemas Lineares de n equações e n incógnitas.
                                                                      1 0 1
18.       Os valores de k para que a matriz A =
                                                                      k 1 3
                                                                                      não

                                                                      1 k 3
admita inversa são:

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                    20
Inclusão para a vida                                                                                                                             Matemática D
  Seja o sistema
                                                                                         x      y          3
     a11x1             a12 x2                     a1n xn   b1                  b)
     a21x1             a22 x2                     a2n xn   b2                            2x         2y            6
                                                        
     an1x1             an 2 x 2                   ann xn   bn                            x      y             1
                                                                               c)
                                                                                         3x           3y          2
Para obtermos a solução para esse sistema vamos fazer alguns
cálculos. Acompanhe:

     det S                                                                                                       x                                               y         z

Determinante associado à matriz formada pelos coeficientes das
                                                                          2. Dado o sistema de equações lineares x                                               y             z 1 com
incógnitas.                                                                                                                                              x       y         z     1
                                                                           ,             R, então o sistema é determinado se:
               a11          a12  a1n
               a 21 a 22  a 2n                                                  a) se    -1                                                     b) se           = -1 e          1
det S =                                                                          c) se   1                                                       d) se           = -1 e         =1
                                                                              e) se = -1 e                     = -1
               an1 an 2  ann
                                                                          3.        (FGV-SP) O sistema linear                                    x        y 2 z 0 admite
     det Xi                                                                                                                                      x       y z 0
  Determinante associado à matriz obtida a partir de S, trocando                                                                                 x       y z 0
a coluna dos coeficientes de Xi, pela coluna dos termos                   solução trivial, se:
independentes do sistema.
                                                                                    a)       =-2                            b)           -2
               b1        a12  a1n                         a11 b2  a1n             c)       = 2                            d)           2                            e)
det X1 = b2              a22  a2n                det X2 = a21 b2  a2n
                                                                    Tarefa Mínima
               bn        an2  ann                         an1 bn  ann
                                                                                                                                             x y z 9
               a11 a12  b1                                               1. (USF-SP) Resolvendo o sistema                                   2x y z 11 , obtém-se y
det Xn = a21 a22  b2                                                                                                                        x       y       z 1
                                                                       igual a:
               an1 an2  bn
                                                                          2.(UFRGS) Dado o sistema de equações lineares sobre
A solução do Sistema é dada por:                                            2x y z   4
                                                                          R x 3 y 2z   4 os valores de x, y e z que constituem sua
          det X1                          det X 2               det Xn           4x y             z        0
x1                                   x2            xn
          det S                            det S                 det S    solução:
Veja que só é possível aplicar a Regra de Cramer em sistemas n                   a) formam uma progressão geométrica
x n em que det S 0. Esses sistemas são denominados normais.                      b) formam uma progressão aritmética
                                                                                 c) são iguais entre si
3. Discussão com base na regra de Cramer (2x2)                                   d) não existem
                                                                                 e) têm uma soma nula
1) Quando det S 0, o sistema é possível e determinado.
2) Quando det S = det X1 = det X2 = ...= 0, o sistema é                                                                                                          2x        5y    10
   possível e indeterminado                                               3.     (FGV-SP) O sistema de equações                                                                           é
3) Quando det S = 0 e pelo menos um dos demais                                                                                                                    x        2y        3
   determinantes for diferente de zero, os sistema é                      equivalente a:
    impossível                                                                           2    5           x        10           -2 -5            x       10
                                                                                    a)                .                    b)            .
                                                                                          1     2         y            3         1   2           y           3
O sistema homogêneo é sempre possível.                                                   2 -1         x           10            -2 1         x       10
Exercícios de Sala                                                                 c)
                                                                                         5 -2
                                                                                                  .
                                                                                                      y            3
                                                                                                                           d)
                                                                                                                                -5 2         y           3



1. Usando a regra de Cramer, resolva os seguintes sistemas:               4. (UFSC)Para que o sistema abaixo seja impossível, o valor de
                                                                          a é:

     a)       4x       3y           11                                               x 3y 4 z 1
              2x       5y            1
                                                                                     x y az 2
                                                                                     x y 2z 3


Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                                   21
Matemática D                                                                                                               Inclusão para a Vida

5. (UFSC)Determine o valor de m para que o sistema, abaixo                                      02. Somente podemos multiplicar matrizes de mesma
admita infinitas soluções:                                                                          ordem.
     mx 2 y z 0                                                                                                                 x x x
     x my 2 z 0                                                                                04. A soma das raízes da equação 4 x x = 0 é 8.
     3x 2 y 0                                                                                                                   4 4 x
                                                                                               08. Uma matriz quadrada pode ter diversas matrizes
Tarefa Complementar                                                                               inversas.

6. (UEPG-PR) O sistema linear                                                                                     3x 2y         0
                                                                                               16. O sistema                        é indeterminado.
        ax    y      3z        3                                                                                   x   y    0
        x    y       z     2           é:

        3x    2y         4z        b                                                         11.    (UFSC) Assinale a soma dos números associados às
                                                                                             proposições verdadeiras
      01. impossível para a 2 e b = 5
      02. impossível para a = 2 e b 5                                                                              1 2 3 0
      04. possível e determinado para a = 2 b R                                                                    4 2 5 1
      08. possível e indeterminado para a = 2 e b = 5                                              01. A matriz                         não possui inversa.
                                                                                                                   5 4 8 1
      16. possível e determinado para a 2
                                                                                                                   3 1 2 0
7. (UFSCar-SP)           Dado o sistema linear
                                                                                                   02. Se um sistema de equações é indeterminado,
       x ay          z 0                                                                                então não se pode encontrar solução para ele.
       ax y          az 0 assinale a alternativa correta:                                          04. Uma pequena indústria produz três tipos de
                                                                                                        produto que indicamos por x, y, z. As unidades
       x     ay      z 0                                                                                vendidas de cada produto e o
                                                                                                        faturamento bruto da empresa em três meses
     a) O sistema admite uma infinidade de soluções                                                    consecutivos são os dados na tabela abaixo.
        para qualquer a real.                                                                          Então, os preços dos produtos x, y e z só podem
     b) O sistema não admite solução de a = 1.                                                         ser, respectivamente, R$ 1.000,00, R$ 5.000,00
     c) O sistema admite uma única solução se a = 3.                                                    e R$ 3.000,00.
     d) O sistema admite somente a solução trivial.                                                              Unidades Unidades Unidades
                                                                                                                                                    Faturamento
     e) O sistema admite uma única solução se a = 1.                                                       Mês de x         de y        de z
                                                                                                                                                    bruto
                                                                                                                 vendidas vendidas vendidas
                                        3x 2y z 1 0                                                        1     1          5           3           R$
8. (FEI-SP) Se o sistema                mx 4y 2z 2 0                                                                                                35.000,00
                                                                                                           2     4          1           2           R$
                          2x my                          3z     2    0                                                                              15.000,00
admite uma única solução, então:                                                                           3     5          6           5           R$
                                                                                                                                                    50.000,00
      a) m       6                              b) m      2
      c) m       8                              d) m      4
      e) m       3
                                                                                                                                   2 4 1
                                                                                                   08. A solução da equação        2 4 x           0   éx=1
                                                                         x   3y      0
9.     (UFSC)        Considere              o     sistema      S1:                                                                 3 1 2
                                                                         - 2x - 6y       0
determine    a    soma    dos                          números       associados      à(s)    12.    (UFSC) Assinale as proposições corretas.
proposição(ões) verdadeira(s).
                                                                                                   01. O par ordenado (x, y) = (5, 2) é a única solução do
 01.      O par ordenado ( 15,5) é uma solução do
     sistema S1.                                                                                                   x 2y         9
                                                                                                        sistema
 02. O sistema S1 é possível e determinado.                                                                        3x 6y           27
 04. A solução do sistema S1 é uma reta que não passa
     pela origem.                                                                                   02. A matriz A = (aij)1 3, tal que aij = i –3j é
                               2x           6y     0                                                   A=    2      5     8 .
 08. O sistema S2:                                           é equivalente ao                      04. A soma dos elementos da inversa da matriz
                               - 10x - 30y               0
                                                                                                           1 1
       sistema S1.                                                                                                  é igual a 2.
                                                                                                           0 1
10.      (UFSC) Assinale a soma dos números associados às                                           08. Uma matriz quadrada A se diz anti-simétrica se
                                                                                                         t
       proposições VERDADEIRAS                                                                             A = -A, sendo tA a transposta da matriz A.
                                                                                                         Nessas condições, pode-se afirmar que a matriz
     01. O número de elementos de uma matriz quadrada de
         ordem 12 é 48.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                        22
Inclusão para a vida                                                                                                                             Matemática D

              0 0 1                                                                            x 2 y 3z                         4
              0 0 0          é anti-simétrica.                                                 2x y 2z 3
              1 0 0                                                                            3x y z 7
       16. Se as matrizes P, Q e R são escolhidas entre as                                     6x 2 y 2 z                          14
            listadas a seguir, para que PQ – R seja uma
             matriz nula, o valor de x deve ser 2.                                      08. Três pessoas foram a uma lanchonete.
                                                                                            A primeira tomou 2 (dois) guaranás e comeu 1
               3                                                                             (um) pastel e pagou R$ 4,00. A segunda tomou 1
                                        6     1   1       19                                (um) guaraná e comeu 2(dois) pastéis e pagou R$
               1    ,     3x 5   ,                    ,                                     5,00. A terceira tomou 2 (dois) guaranás e comeu
                                        0     2   x          6                              2(dois) pastéis e pagou R$ 7,00. Então, pelo
               2
                                                                                             menos, uma das pessoas não pagou o preço
       32. A e B são matrizes quadradas de ordem 2 tais                                     correto.
           que A = 5B. Nestas condições, pode-se afirmar
           que det(A) = 5det(B), sendo que det(A) e
           det(B) designam, respectivamente, os
                                                                                 14. (FUVEST) O sistema linear
           determinantes das matrizes A e B.                                               x log 2 y log 3 a
13. (UFSC) Marque a(s) proposição(ões) correta(s).                                         x log 4 y log 9 a
     01. Dada uma matriz A, de ordem m x n, e uma matriz                                  a)   tem solução única se a = 0
         B de ordem n x p, a matriz produto A.B existe e é                                b)   tem infinitas soluções se a = 2
        de ordem m x p.                                                                   c)   não tem solução se a = 3
      02. Se um sistema de equações possui mais equações                                  d)   tem infinitas soluções se a = 4
          do que incógnitas, então ele é incompatível                                     e)   tem solução única se a = 9
          (impossível).
      04. A terna (2, 1, 0) é solução do sistema


GABARITO
Unidade 1                            13) d                       Unidade 5                        10) d                                               13) 9 17
1) R$ 45,20                          14) 60                      1) 280                                                                                     10 12
2) 252                               15) c                       2) 01                            Unidade 8                                           14) a
3) 8 dias                                                        3) 37                            1) d                                                15) b
4) a) 20 b) 2                        Unidade 3                   4) a                             2) d
    c) 240    d) 0,6                                             5) e                             3) 08                                               Unidade 10
                                     1) 24
    e) 0,06   f) 0,0025
                                     2) 60                       6) a                             4) c                                                1) b
g) 70%
5) e                                 3) 24                       7) e                             5) c                                                2) 05
                                     4) 210                      8) 01                            6) c
6) 08                                                                                                                                                 3) 0 0
7) b                                 5) c                        9) c                             7) 00                                                    0 0
8) a                                 6) a                        10) a                            8) b
                                                                                                  9) e                                                4) 01
9) a                                 7) 28                                                                                                            5) 56
10) a                                8) e                        Unidade 6                        10) 03
                                                                 1) a) – 5 b) 0 c) 38                                                                 6) a) 14 b) 11
11) a                                9) a                                                                                                             c) 15
12) 44                               10) 30                      2) – 4                           Unidade 9
                                                                 3) 66                            1)                                                  7) 03
13) 40                               11) 35                                                                                                           8) 08
14) d                                12) 12                      4) 66                                              2    1     1   1

                                                                 5) d                             a)
                                                                                                       2   3
                                                                                                               b) 5     2    c) 4 1    d)
                                                                                                                                            2   4 5
                                                                                                                                                      9) 05
15) 02                               13) d                                                             3   4
                                                                                                                    8   5      9   9
                                                                                                                                            3   2 5
                                                                                                                                                      10) d
                                     14) a                       6) 00                            2) 34
                                                                 7) d                                                                                 11) 01
Unidade 2                                                                                         3) 6 e 2                                            12) 40
1) 15                                Unidade 4                   8) 66                            4) 36
                                                                 9) d                                                                                 13) 32
2) a) 9            b) 3              1) 19                                                        5)a)                   2    2                       14) 80
c) 8                                 2) b                        10) a                                         X
                                                                                                                         2     2

3) 05                                3) 13                                                        b)                                                          0 0
                                                                                                                   3 0
                                     4) 32                       Unidade 7                             X                                              15)
4) c                                                                                                               4 1                                        0 0
5) d                                 5) 04                       1) 23                                     3       3
                                     6) c                        2) 35                            Y
                                                                                                           5        1
                                                                                                                                                      16) 56
6) a                                                                                                                                                  17) 19
7) 04                                7) c                        3) b                             6) 12
                                     8) Cn, p                    4) 11                            7) e                                                18) e
8) 02                                                                                                                                                 19) b
9) d                                 9) b                        5) 07                            8) 12
10) 08                               10) d                       6) 04                            9) d
11) 12                               11) c                       7) b                             10) e
12) e                                                            8) e                             11) b
                                                                 9) e                             12) b
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                              23
Matemática D                                      Inclusão para a Vida

Unidade 11        8) a          16) d    Unidade 12        8) a
1) – 12           9) d          17) 05   1) 03             9) 09
2) 6              10) e         18) c    2) b              10) 04
3) c              11) d         19) 05   3) a              11) 09
4) 121            12) d         20) ½    4) 02             12) 18
5) 36             13) a                  5) 02             13) 13
6) a              14) a                  6) 26             14) c
7) b              15) 5 e – 1            7) a




Pré-Vestibular da UFSC                                               2

Mat regra de tres

  • 1.
    Inclusão para avida Matemática D UNIDADE 1 Noção Intuitiva “O índice de analfabetismo da cidade x é de 23% (lê-se 23 por cento)”. Significa que, em média, 23 de cada 100 habitantes são analfabetos. REGRA DE TRÊS Cálculo de uma porcentagem GRANDEZAS DIRETAMENTE PROPORCIONAIS Exemplo: 25% de R$ 80,00 é R$ 20,00” Duas grandezas são ditas diretamente proporcionais quando o 25 pois 25% = = 0,25 aumento uma delas implica no aumento da outra na mesma 100 razão. Logo 25% de R$ 80,00 = 0,25.80,00 = 20,00 Exemplo: 1 kg de alimento custa R$ 15,00 Definição 3 kg de alimento custam R$ 45,00 5kg de alimento custam R$ 75,00 Porcentagem é uma razão centesimal que é representada pelo símbolo % que significa “por cento”. GRANDEZAS INVERSAMENTE PROPORCIONAIS Exercícios de Sala  Duas grandezas são ditas inversamente proporcionais quando o aumento der uma delas implica na diminuição da outra na mesma razão. 1. Se 12Kg de um certo produto custa R$ 600,00, qual o preço de 25Kg do mesmo produto? Exemplo: 2 pessoas constroem 1 obra em 18 dias 4 pessoas constroem a mesma obra em 9 dias 2. Sabendo que 36 operários conseguem construir uma casa em 6 pessoas constroem a mesma obra em 6 dias 30 dias, se dispomos apenas de 12 desses operários, em quanto tempo será construída a mesma casa? APLICAÇÕES – REGRA DE TRÊS 3. Calcular Regra de Três Simples a) 60% de 30 b) 30% de 20 Regra de Três Simples é um processo matemático mediante o c) 20% de 300 d) 20% de 20% qual podemos resolver problemas do cotidiano envolvendo e) (20%)2 f) 4% “duas” grandezas, sejam elas direta ou inversamente proporcionais. Este processo consiste no seguinte: 4. Numa cidade, 240 000 jovens representam 30% da população. Identificar as grandezas envolvidas no problema. Então a população da cidade é de: Nas situações dadas (em relação às mesmas) dispô-las a) 500 000 habitantes b) 600 000 habitantes em colunas. c) 700 000 habitantes d) 800 000 habitantes Verificar se são GDP ou GIP. e) 900 000 habitantes Montar a proporção correspondente. Resolver a proporção. Tarefa Mínima  Regra de Três Composta 1. Se trinta litros de um combustível custam R$ 16,95, quantos Regra de três composta é um processo matemático mediante o custarão oitenta litros do mesmo combustível? qual podemos resolver problemas do cotidiano, envolvendo três ou mais grandezas. O processo é semelhante ao caso anterior (Regra de três simples), levando em consideração apenas o item 2. Se 14 pedreiros levam 180 dias para construir uma casa, da verificação quanto a GDP ou GIP, que deve ser feito da quanto tempo levarão para construí-la 10 pedreiros? seguinte maneira: analisar as grandezas duas a duas, sempre em relação à que possui a variável. A montagem e resolução da 3. Um acampamento com 80 pessoas tem suprimento para dez proporção seguem o mesmo roteiro do caso anterior (Regra de dias. Sabendo-se que chegaram mais vinte soldados, pergunta- Três Simples). se: para quantos dias terão suprimentos, considerando-os inalteráveis? PORCENTAGEM 4. Calcular as seguintes porcentagens: PORCENTAGEM a) 25% de 80 b) 4% de 50 c) 120% de 200 d) 0,15% de 400 As razões cujos denominadores são iguais a 100 são chamadas e) 20% de 30% f) (5%)2 razões centesimais. g) 49% 13 27 Exemplo: ; ; etc. 100 100 5. Numa sala de 80 alunos, 24 alunos foram aprovados. A porcentagem de reprovação foi de: a) 30% b) 40% c) 50% d) 60% e) 70% Pré-Vestibular da UFSC 1
  • 2.
    Matemática D Inclusão para a Vida 6. (UFSC) Ao vestibular de 1982 da UFSC, inscreveram-se mesma eficiência das anteriores) trabalhando 8 horas por dia 15.325 candidatos, dos quais 14.099 concluíram todas as provas. levarão 6 dias para fazer o mesmo trabalho. O percentual de abstenção foi: 7. Qual o preço de uma mercadoria que custava R$ 80,00 e teve UNIDADE 2 um aumento de 40%? a) 110,00 b) 112,00 c) 114,00 d) 116,00 e) 98,00 FATORIAL 8. (CESCEM-SP) 3% de 0,009 vale: Dado um número natural, denomina-se fatorial de n e indica-se por n! a expressão: a) 0,00027 b) 0,0027 c) 0,00009 d) 0,009 e) n.d.a. n! = n.(n 1) . (n 2) . (n 3). ......... . 3 . 2 . 1 Assim temos: Tarefa Complementar 5! = 5. 4. 3. 2. 1 = 120 9. (UNIMEP-SP) Se dois gatos comem dois ratos em dois 4! = 4. 3. 2. 1 = 24 minutos, para comer 60 ratos em 30 minutos são necessários: 3! = 3. 2. 1 = 6 2! = 2. 1 = 2 a) 4 gatos b) 3 gatos c) 2 gatos d) 5 gatos e) 6 gatos 1! = 1 e 0! = 1 (conceito primitivo) 10. Dezesseis operários trabalhando seis horas por dia Observação: Podemos desenvolver um fatorial até um fator conveniente. Veja: constroem uma residência em cento e oitenta dias. Quantos operários serão necessários para fazer a mesma residência, 8! = 8. 7. 6. 5. 4. 3. 2. 1 = 8. 7. 6. 5. 4! trabalhando oito horas por dia durante cento e vinte dias? 4! a) 18 b) 10 c) 19 6! = 6. 5. 4. 3. 2. 1 = 6. 5! d) 20 e) 21 5! 11. Durante 11 dias, 15 cavalos consomem 2200 kg de n ! = n. (n 1).(n 2) ! alfafa. Retirando-se 7 cavalos, 1280 kg de alfafa serão consumidos em quantos dias? PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA a) 12 b) 13 c) 14 CONTAGEM – FÓRMULA DO ARRANJO d) 15 e) 16 PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM 12. (UFSC) Com uma lata de tinta é possível pintar 50 m2 de 2 parede. Para pintar uma parede de 72m , gasta-se uma lata e mais O princípio fundamental da contagem, ou princípio uma parte de uma segunda lata. A parte que se gasta da segunda multiplicativo, estabelece um método indireto de contagem de lata, em porcentagem, é: um determinado evento, sem que haja a necessidade de descrever todas as possibilidades. Pode ser enunciado dessa forma: 13. (UFSC) Pedro investiu R$ 1.500,00 em ações. Após algum tempo, vendeu essas ações por R$ 2.100,00. Determine o Se um Evento E pode acontecer por n etapas sucessivas e percentual de aumento obtido em seu capital inicial. independentes de modo que: 14. (UFSC) Um reservatório contendo 120 litros de água E1 é o número de possibilidades da 1ª Etapa apresentava um índice de salinidade de 12%. Devido à E2 é o número de possibilidades da 2ª Etapa evaporação, esse índice subiu para 15%. Determinar, em litros, o : volume de água evaporada. : En é o número de possibilidades da n-ésima Etapa 15. (UFSC) Assinale a soma dos números associados à(s) proposição(ões) CORRETA(S). Então E1 . E2 . ......... .Ek é o número total de possibilidades do 01. Um investidor tem seu dinheiro aplicado a 2% ao mês. evento ocorrer. Deseja comprar um bem no valor de R$100.000,00, que pode ser pago a vista ou em três parcelas de R$ 34.000,00, sendo a ARRANJO primeira de entrada e as outras em 30 e 60 dias. Ele sairá lucrando se fizer a compra parcelada. 02. Obter 7 acertos numa prova de 12 questões é um Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4}. Vamos agora montar os desempenho inferior a obter 6 acertos numa prova de 10 pares ordenados a partir do conjunto K. questões, porém superior a obter 5 acertos numa prova de 9 questões. (1, 2); (1, 3); (1, 4); (2, 3); (2, 4); (3; 4); 04. Duplicando-se o lado de um triângulo eqüilátero, sua área (2, 1); (3, 1); (4, 1); (3, 2); (4, 2); (4, 3) fica também duplicada. 08. Se 2 impressoras trabalhando 10 horas por dia levam 5 dias Observe que esses agrupamentos diferem para fazer determinado trabalho, então 3 impressoras (com a Pré-Vestibular da UFSC 2
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    Inclusão para avida Matemática D Pela natureza dos elementos componentes: 5. Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}. Quantos (2, 3) (1,4) números com quatro algarismos distintos podemos formar a Pela ordem dos elementos: partir do conjunto K? (1, 3) (3, 1) A esses tipos de agrupamentos denomina-se ARRANJO de n Tarefa Mínima  elementos tomados p a p, e é indicado por . 5 1. Calcular . 3 2 Definição: Denomina-se arranjo de n elementos tomados p a p cada grupo ordenado de p elementos escolhidos entre n disponíveis. 2. Resolver as equações abaixo: a) (n - 4)! = 120 b) (4x - 6)! -120 = 600 FÓRMULAS PARA O CÁLCULO DO ARRANJO c) (n - 2)! = 720 ARRANJO COM REPETIÇÃO x 1! 3. Ache a solução da equação 12 A * n,p =n p ( x 3)! Exemplo: Considere o conjunto K = {2, 3, 4, 5, 6}. Quantos 4. Dum ponto A a um ponto B existem 5 caminhos; de B a um números de 3 algarismos podemos formar a partir de K ? terceiro ponto C existem 6 caminhos; e de C a um quarto ponto Resolução: A*5, 3 = 53 = 125 D existem também 6 caminhos. Quantos caminhos existem Logo, podemos formar 125 números de 3 algarismos. para ir do ponto A ao ponto D? ARRANJO SEM REPETIÇÃO (SIMPLES) a) 17 b) 30 c) 180 d) 680 e) 4080 5. Numa olimpíada de Matemática concorrem 100 An p n participantes e serão atribuídos dois prêmios, um para o 1º lugar e outro para o 2º lugar. De quantas maneiras poderão ser n p distribuídos esses prêmios? a) 199 b) 200 c) 4.950 Exemplo: Considerando o conjunto K = {1, 2, 3, 4, 5}. Quantos d) 9.900 e) 10.000 números de 3 algarismos sem repetição podem ser formados? 6. Telefones de uma cidade possui 6 dígitos (1ºnunca é zero). 5 5432 Supondo que a cidade passe a ter 7 dígitos. Qual o aumento no Resolução: A5,3 = 60 número de telefones? 5 3 2 a) 81.105 b) 8100 c) 90000 d) 90.103 Logo, podemos formar 60 números de 3 algarismos distintos. Tarefa Complementar  Exercícios de Sala  7. Qual o valor de n que satisfaz a equação n 1 n 1. Calcular o valor de 5 n 2 10 12! 11! a) b) 8. Quantas soluções possui a equação (x – 2)! = 1 8 11! n 1 n 2. Resolver as equações: 9. (UFPA) Simplificando obtém-se: n 2 n 3 1 a) (n 3) ! = 720 b) 20 a) b) n + 1 n 1 n 2 1 3. Quatro seleções de futebol (Brasil, Espanha, Portugal e c) n+2 d) Uruguai) disputam um torneio. Quantas e quais são as n 1 possibilidades de classificação para os dois primeiros lugares? e) n 4. Quantas placas para identificação de veículos podem ser m 1m 1 10. (FSBEF-DF) Sendo e tendo em vista confeccionadas com 3 letras e 4 algarismos? (Considere 26 letras, m 2 10 supondo que não há nenhuma restrição.) que m > 0, o valor de m é: Pré-Vestibular da UFSC 3
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    Matemática D Inclusão para a Vida 11. Se (n 6)! = 720, então n é igual a: Resolução: Cada anagrama é uma permutação das letras V, A, S, C e O. Como são 5 letras distintas, o número de anagramas é dado por: 12. (F.Dom Bosco-DF) A expressão 3! 2! 2! É equivalente à expressão: P5 = 5! = 5.4.3.2.1 = 120 a) 12! b) 7! c) 5! d) 5! e) 4! Logo, pode-se formar 120 anagramas com as letras que compõem a palavra VASCO. 13. Durante a Copa do Mundo, que foi disputada por 24 países, as tampinhas de Coca-Cola traziam palpites sobre os países que PERMUTAÇÃO COM REPETIÇÃO se classificariam nos três primeiros lugares Se, em cada tampinha, os três países são distintos, quantas tampinhas Vamos considerar um conjunto com n elementos, dos quais um diferentes poderiam existir? dos deles repete vezes, outro vezes e assim por diante, até que um elemento repita vezes. O número de permutações a) 69 b) 2.024 possíveis é dado pela expressão: c) 9.562 d) 12.144 e) 13.824 Pn .... n 14. (UECE) A quantidade de números inteiros compreendidos entre os números 1000 e 4500 que podemos formar utilizando somente os algarismos 1, 3, 4, 5 e 7, de modo que não figurem algarismos repetidos, é: Exemplo: Quantos anagramas podemos formar com as letras da palavra ARARA. 15. (PUC-SP) Chamam-se “palíndromos” os números inteiros que não se alteram quando é invertida a ordem de seus Resolução: n = 5 =3 =2 algarismos (por exemplo: 383, 4224, 74847). O número total de 5 palíndromos com cinco algarismos é: P53, 2 = =10 3 2 a) 450 b) 1000 c) 900 d) 2500 Logo, podemos formar 10 anagramas com as letras e) 5000 que compõem a palavra ARARA. UNIDADE 3 TIPOS DE AGRUPAMENTOS PARTE III - COMBINAÇÕES TIPOS DE AGRUPAMENTOS PARTE II - Considere o conjunto K = {1, 2, 3, 4}. PERMUTAÇÕES Vamos montar agora os subconjuntos com dois destes elementos. Quando fazemos arranjos de n elementos tomados n a n, sem {1, 2}; {1, 3}; {1, 4}; {2, 3}; {2, 4}; {3, 4}. repetição, estamos montando grupos com todos os elementos disponíveis. Dizemos que esse tipo de Agrupamento é Observe que esses agrupamentos diferem denominado PERMUTAÇÃO de n elementos, e é indicado por Pn. Considere então, o conjunto K = {1, 2, 3}. As permutações com esses elementos são: Apenas pela natureza dos elementos componentes: {1, 2} {1, 4} (1, 2, 3); (1, 3, 2); (2, 1, 3); (2, 3, 1); (3, 1, 2), Mas não diferem pela ordem: {1, 3} = {3, 1} (3, 2, 1). Esses tipos de agrupamentos são chamados de COMBINAÇÃO FÓRMULAS PARA O CÁLCULO DA PERMUTAÇÃO de n elementos tomados p a p, e são indicados por Cn p ou Cp . n PERMUTAÇÃO SIMPLES Definição: Denomina-se combinação de n elementos p a p todo subconjunto de p elementos. Pn = n! FÓRMULA PARA O CÁLCULO DA COMBINAÇÃO Exemplo 1: Quantos números de 4 algarismos distintos podemos formar com os números usando os algarismos O número de combinações simples dos n elementos tomados p a { 2, 5, 6, 7}. p é dado pela expressão: Resolução: P4 = 4! = 4.3.2.1 = 24 Cn p n Logo, pode-se formar 24 números com 4 n p p algarismos distintos. Exemplo 2: Calcule o número de anagramas da palavra VASCO. Exemplo: Quantas comissões de 3 pessoas podemos formar com um grupo de 10 pessoas. Pré-Vestibular da UFSC 4
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    Inclusão para avida Matemática D Então apenas: Resolução: As comissões são subconjuntos de 3 pessoas escolhidas entre as 10, logo: a) a afirmação I é verdadeira. b) a afirmação II é verdadeira. 10 10 9 8 7 c) a afirmação III é verdadeira. C10,3 = 120 d) as afirmações I e II são verdadeiras. 10 3 3 7 3 21 e) as afirmações I e III são verdadeiras. Portanto, podemos formar 120 comissões de 3 pessoas com um grupo de10 pessoas. 9. (CEFET-PR) O número de anagramas da palavra NÚMERO, em que nem as vogais nem as consoantes fiquem juntas, é: Exercícios de Sala  a) 12 b) 36 c) 48 d) 60 e) 72 1. Quantos são os anagramas das palavras: 10. (PUC-SP) Alfredo, Armando, Ricardo, Renato e Ernesto a) ROMA querem formar uma sigla com cinco símbolos, onde cada símbolo b) ESCOLA é a primeira letra de cada nome. O número total de siglas c) BANANA. possíveis é: d) MATEMATICA 11. Considere um grupo de 3 moças e 4 rapazes. O número de 2. Quantos são os anagramas da palavra MÉXICO em que comissão de 4 membros, de modo que em cada comissão figure aparecem as letra E e X sempre juntas? pelo menos um rapaz, é: 3. Quantas comissões de 2 pessoas podem ser formadas com 5 12. Os presentes a determinada reunião, ao final da mesma, alunos (A,B,C,D,E) de uma classe? cumprimentam-se mutuamente, com aperto de mão. Os cumprimentos foram em número de 66. O número de pessoas 4. Marcam-se 8 pontos distintos numa circunferência. Quantos presentes à reunião é: triângulos com vértices nesses pontos podemos obter? 13. Tarefa Mínima  (ACAFE) Diagonal de um polígono convexo é o segmento de reta que une dois vértices não consecutivos do polígono. Se um polígono convexo tem 9 lados, qual é o seu número total de diagonais? 1. Quantos números de 4 algarismos distintos podemos formar com os números utilizando os algarismos { 1, 3, 8, 9}. a) 72 b) 63 c) 36 d) 27 e) 18 2. Quantos números diferentes obteremos permutando os algarismos do número 336.223? 14. (UFRN) Se o número de combinações de n + 2 elementos 4 a 4 está, para o número de combinações de n elementos 2 a 2, na 3. Quantos são os anagramas da palavra SAPO? razão de 14 para 3, então n vale: 4. Determine os número de anagramas da palavra CARCARÁ? a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 14 (não considere o acento) UNIDADE 4 5. O valor de x em Cx,3 = 35, é: a) 12 b) 10 c) 7 d) 8 e) 9 NÚMEROS BINOMIAIS 6. Quantas comissões constituídas por 4 pessoas podem ser Dados dois números naturais n e p, denomina-se número formadas com 10 alunos de uma classe? n binomial de n sobre p e indicado por ao número definido p a) 210 b) 120 c) 240 por: d) 100 e) 200 7. Numa circunferência são tomados 8 pontos distintos. n n! = com n N, p Ne n p Ligando-se dois quaisquer desses pontos, obtém-se uma corda. O p número total de cordas assim formadas é: p!(n p)! Tarefa Complementar  Podemos concluir de imediato que: n n n 8. Quanto aos anagramas da palavra ENIGMA, temos as a 1 b) n c) 1 afirmações: 0 1 n I - O número total deles é 720. II - O número dos que terminam com a letra A é 25. III - O número dos que começam com EN é 24. Pré-Vestibular da UFSC 5
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    Matemática D Inclusão para a Vida NÚMEROS BINOMIAIS COMPLEMENTARES Todos os elementos da 1ª coluna são iguais a 1. Dois números binomiais de mesmo numerador são chamados SEGUNDA PROPRIEDADE complementares quando a soma dos denominadores (classes) é O último elemento de cada linha é igual a 1. igual ao numerador. Exemplos: TERCEIRA PROPRIEDADE Numa linha qualquer dois binomiais eqüidistantes dos n n 5 5 extremos são iguais. (binomiais complementares) a) e b) e p n p 2 3 QUARTA PROPRIEDADE PROPRIEDADES DOS NÚMEROS BINOMIAIS n Cada binomial da linha n é igual à soma de dois binomiais p 1ª) Dois números binomiais complementares são da linha (n - 1); aquele que está na coluna p com aquele que está iguais. na coluna (p - 1). k p n n Então se ou n 1 n 1 n k p k p n p 1 p p 2ª RELAÇÃO DE STIFFEL n 1 n 1 n p 1 p p 5 5 6 Veja que 3 4 4 TRIÂNGULO DE PASCAL Vamos dispor agora os números binomiais em um triângulo, de forma que os binomiais de mesmo numerador fiquem na mesma linha, e os binomiais de mesmo denominador fiquem na mesma coluna. QUINTA PROPRIEDADE col 0 col 1 col 2 col 3 col 4 col 5 col 6 A soma dos elementos da linha do numerador n é igual a 2n. 0 linha 0 0 Linha 0 1 = 20 Linha 1 1 +1 = 21 1 1 linha 1 Linha 2 1 + 2 + 1 = 22 0 1 Linha 3 1 + 3 + 3 + 1 = 23 2 2 2 linha 2 0 1 2 De uma forma genérica podemos escrever: 3 3 3 3 linha 3 0 1 2 3 Exercícios de Sala  4 4 4 4 4 linha 4 0 1 2 3 4 4 8 9 10 linha 5 5 5 5 5 5 5 1. Calcule A, sendo A = 0 1 2 3 4 5 0 2 7 1 6 6 6 6 6 6 6 linha 6 0 1 2 3 4 5 6 n 3 2. Ache o conjunto solução da equação 21 2 Substituindo cada binomial pelo respectivo valor, temos: 3. Calcule o valor de: 7 7 10 10 8 8 a) b) c) p 0 p p 0 p p 3 p PROPRIEDADES DO TRIÂNGULO DE PASCAL PRIMEIRA PROPRIEDADE Pré-Vestibular da UFSC 6
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    Inclusão para avida Matemática D 14 14 15 10. (Unesp-SP) Seja num número natural tal que 4. Resolva a equação: 10 10 11 4 5 x . Então: 4 n 1 4 Tarefa Mínima a) n = 5 b) n = 4 c) n = 3 d) n = 2 5 3 5 7 11. (FGV-SP) Sabendo-se que 1. Calcule E, sendo E = . m m +1 m 2 3 0 1 x e y entao é: p p +1 p +1 2. (UECE) A soma das soluções da equação 18 18 a) x + y b) x - y c) y - x d) x - p e) y - p é 6 4x 1 UNIDADE 5 a) 8 b) 5 c) 6 d) 7 3. (PUC-SP) A soma dos valores que m pode assumir na BINÔMIO DE NEWTON 17 17 igualdade: Observe abaixo os desenvolvimentos: m 1 2m 6 5 5 (a + b)0 = 1 4. Calcule (a + b)1 = 1a + 1b p 0 p (a + b)2 = 1a2 + 2ab + 1b2 (a + b)3 = 1a3 + 3a2b + 3ab2 + 1b3 8 8 9 (a + b)4 = 1a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + 1b4 5. Resolva a equação: (a + b)5 = 1a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + 1b5 6 7 x 3 Observe que: 6. ( Mack-SP ) O valor de O número de termos do desenvolvimento de (a + b)n é n + 1. 7 7 7 7 7 7 é: Os coeficientes dos termos do desenvolvimento de (a + b)n 2 3 4 5 6 7 formam o triângulo de Pascal. Os expoentes de a decrescem de n a 0, e os expoentes de b a) 128 b) 124 c) 120 d) 116 e) 112 crescem de 0 a n. A soma dos expoentes de a e b é sempre igual a n Tarefa Complementar  Com base nessas observações podemos generalizar o desenvolvimento de (a + b)n. Veja: 7. (Mack-SP) Considere a seqüência de afirmações: n n n n n a b an b 0 an-1b1 an 2 b 2 a 0bn 15 15 15 15 15 15 0 1 2 n I. II. III. 1 3 2 13 3x 6 Um termo qualquer do desenvolvimento de (a + b)n é dado pela Associando V ou F a cada afirmação, conforme seja expressão: verdadeira ou falsa, tem-se: n n p p a) F, F, V b) F, V, V Tp 1 a b c) F, V, F d) F, F, F p e) V, V, V 8. (Fatec-SP) Calcule E de modo que E p 1 n 1 Exercícios de Sala  n 1 p 1 onde p, n N* e p < n 1. Desenvolver o binômio (x + 2)4 n n n n n n 2n ou 2n 2. Determinar o 5º termo do desenvolvimento de (x + 2)6. o 1 2 n p=0 p 3. Determinar o termo independente no desenvolvimento de (2x + 3)4. 6 8 9. ( U.C.-MG ) O resultado de é igual a: 4. A soma dos coeficientes do desenvolvimento do binômio (4x p p 2 3y)6 a) 216 b) 238 c) 240 d) 247 e) 256 Pré-Vestibular da UFSC 7
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    Matemática D Inclusão para a Vida Tarefa Mínima TERMO INDEPENDENTE: a0 n é um número natural e indica o grau do polinômio se a n for 1. Determinar o coeficiente numérico do 4º termo no diferente de zero. desenvolvimento de (x + 2)7. Observação: Se P(x) = 0, não é definido o grau do polinômio. 2. Achar o termo independente de x no desenvolvimento de (2x VALOR NUMÉRICO 1)6. m 1 Valor Numérico de um polinômio P(x), é o valor que se obtém 3. Se a soma dos coeficientes do binômio a b é 64, então o valor de m é: substituindo a variável x por um número e efetuando as operações indicadas. 4. (UEL-PR) Para qualquer valor natural de n, o número de Observação: Quando P( ) = 0 dizemos que é a raiz do termos do binômio (x + a)n é: polinômio. a) n + 1 b) n c) n - 1 d) par e) ímpar Observe que os números 2 e 3 são raízes do polinômio P(x) = x2 - 5x + 6, pois P(2) = 0 e P(3) = 0. 5. (UFRN) A soma dos coeficientes dos termos do desenvolvimento do binômio (x + a)n é: POLINÔMIOS IDÊNTICOS a) 2n b) n/2 c) n + 2 d) n 2 e) 2n Dados os polinômios: Tarefa Complementar  P1(x) = a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0 e P2(x) = b nxn + b n - 1xn - 1 + ..... + b 2x2 + b 1x + b0 6. (UDESC) Sendo 125 a soma dos coeficientes do A condição para que P1 e P2 sejam idênticos é que os coeficientes desenvolvimento de (2x + 3y)m. O valor de m! é: dos termos de mesmo grau sejam iguais. Indicamos por P1 (x) P2 (x) a) 6 b) 24 c) 120 d) 2 e) 3 Assim: an = bn ; an - 1 = bn - 1; a2 = b 2 ; a1 = b 1 ; a0 = b 0 7. (CEFET-PR) O 4º termo do desenvolvimento de (x + 2)6 é: Vale ressaltar que, se P1 e P2 são idênticos, para qualquer valor a) 80x3 b) 80x4 c) 40x5 d) 320x3 e) 160x3 de x eles assumem o mesmo valor numérico. 8. (MACK-SP) Qual a soma dos coeficientes numéricos do Em símbolos: P1 (x) P2 (x) P1 (x) = P2 (x) 8 desenvolvimento de 3x 2 2 ? Exercícios de Sala  x 1. Encontre o valor numérico do polinômio P(x) = 5x4 + 2x3 9. (Faap-SP) O sexto termo do desenvolvimento de ( x + 2 ) 8 2 x + 3x 3 para x = 3. pelo binômio de Newton é: 2. Dado o polinômio P(x) = (a2 4)x2 + (a + 2)x + 3. a) 48x3 b)10752x3 c) 1792x3 d) 3584x3 Determine o valor de a de modo que P(x) seja do 1º grau. 10. (Mack-SP) O coeficiente x3 do desenvolvimento de 3. Seja P(x) = ax2 + bx + c, em que a, b, e c são números reais. 5 Sabendo que P(0) = 9, P(1) = 10 e P(2) = 7, calcule P(3). 1 3x é: x a) -405 b) -90 c) -243 d) -27 e) -81 Tarefa Mínima  UNIDADE 6 1. Dado P(x) = 2x3 + 3x2 – 5, calcule: a) P(0) b) P(1) c) P(2) POLINÔMIOS 2. Considere o polinômio P(x) = mx2 – 5x + 2. Sabendo que P(- DEFINIÇÃO 2) = - 4, determine o valor de m. Dados os números reais a n, a n - 1, ....., a 2, a 1 e a 0, chamamos de 3. Sabendo-se que P1(x) = ax2 + (b + c)x - 2a - 3x2 + 3cx + 3b + polinômio na variável x toda expressão da forma: 1 e P2(x) = 10x2 + 158x + 29 são polinômios idênticos, determine o valor da expressão: a + b + c. P(x) = a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0 Nomenclatura 4. O polinômio p(x) = (a - 3)x3 + (b + 2a)x2 + (6b + c)x é identicamente nulo. Calcule o valor de 2(a + b + c). COEFICIENTES: an, an - 1, .........a2, a1, a0. TERMOS: a nxn , a n - 1xn - 1 , ..... a 2x2 , a 1x, a0 Pré-Vestibular da UFSC 8
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    Inclusão para avida Matemática D x 1 A B MÉTODO DA CHAVE 5. (Mogi) Se 2 , então (ALGORITMO DE EUCLIDES) x 2 x 24 x 4 x 6 2A + B é igual a: O método das chaves é um dos quais podemos obter o quociente entre dois polinômios. Para isso, devemos seguir os seguintes a) -3/2 b) 1/2 c) 1 d) 3/2 e) -1 procedimentos: Ordenamos os polinômios P(x) e D(x) segundo as potências Tarefa Complementar  decrescentes de x. Dividi-se o primeiro termo de P(x) pelo primeiro de D(x), 6. (UEM-PR) Seja P(x) = ax2 + bx + c, em que a, b, e c são obtendo o primeiro termo de Q(x) . números reais. Sabendo que P(0) = 9, P(1) = 10 e P(2) = 7, Multiplica-se o termo obtido pelo divisor D(x) e subtrai-se de calcule P(3). P(x) ax b c Continua-se o processo até que haja um resto de grau inferior 7. (PUC-SP) Efetuando a soma de e , obtemos a que o de D(x). x2 1 x 1 x 3 Exemplo: Determinar o quociente e o resto da divisão de expressão . Os valores de a, b e c são x2 1 x 1 P(x) = 4x3 2x2 + 6x 10 por D(x) = 2x2 + 3x + 2 respectivamente: Resolução: a) 0, 1, -3 b) 1, -1, -3 c) -1, 1, 1 d) 1, 2, -1 e) 2, 1, -2 8. (ABC-SP) Num polinômio P(x) de 3º grau, o coeficiente de x3 é 1. Se P(1) = P(2) = 0 e P(3) = 30, o valor de P( 1) é: 9. ( UFRGS ) O polinômio do 2º grau p(x), que tem zero como raiz e tal que p(x) - p(x - 1) = 6x - 2, é a) 2x2 + 3x – 6 b) 6x - 2 c) 6x2 - x d) 3x2 + x Observe que: e) x2 + 3x 4x3 2x2 + 6x 10 = (2x2 + 3x + 2) . (2x 4) + (14x 2) 10. (Londrina-PR) Sendo F, G e H polinômios de graus 4, 6 e 3, respectivamente, o grau de (F + G).H será: Dividendo Divisor Quociente Resto a) 9 b) 10 c) 12 d) 18 e) 30 MÉTODO DE DESCARTES UNIDADE 7 Método de Descartes ou Método dos Coeficientes a determinar é um Método que consiste na obtenção dos coeficientes do quociente e do resto com o auxílio da seguinte identidade de Polinômios: DIVISÃO DE POLINÔMIOS P(x) D(x) . Q(x) + R(x) Dados os polinômios P(x) e D(x), com D(x) não identicamente onde gr(Q) = gr(P) gr(D) e gr(R) < gr(D) nulos, dividir P(x) por D(x) equivale obter os polinômios Q(x) (quociente) e R(x) (resto), tais que: Exemplo: Obter o quociente e o resto da divisão do polinômio P(x) = x4 x3 2x2 x + 3 por P(x) D(x) D(x) = x3 3x2 + 2 R(x) Q(x) Resolução: O grau do resto é no máximo 2, pois P(x) D(x) . Q(x) + R(x) gr(R) < gr(D) e gr(Q) = gr(P) gr(D) gr(R) < gr(D) ou R(x) 0 gr(Q) = 4 3 = 1 Onde: Isso nos permite escrever: P(x) é o dividendo R(x) = cx2 + dx + e e Q(x) = ax + b D(x) é o divisor Q(x) é o quociente Aplicando a identidade, temos: R(x) é o resto P(x D(x) . Q(x) + R(x) OBSERVAÇÕES: x4 x3 2x2 x+3 (x3 3x2 + 2) . (ax + b) + cx2 + dx + e O grau de Q(x) é a diferença entre os graus de P(x) e de D(x), x4 x3 2x2 x + 3 ax4 + (b 3a)x3 + (c 3b)x2 + (2a + d)x + (2b + e) ou seja, gr(Q) = gr(P) gr(D) Se R(x) for um polinômio nulo, apontamos que P(x) é divisível por D(x), dizemos então, que a divisão é exata. Pré-Vestibular da UFSC 9
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    Matemática D Inclusão para a Vida Daí vem: DISPOSITIVO DE BRIOT-RUFFINI a 1 O dispositivo de Briot-Ruffini, também conhecido como b 3a 1 resolvendo o sistema, temos: algoritmo de Briot-Ruffini, é um modo prático para dividir um c 3b 2 polinômio P(x) por um binômio da forma 2a d 1 ax + b. Vamos apresentar esse processo através de um exemplo. 2b e 3 a = 1, b = 2, c = 4, d = 3, e = 1 Determine o quociente e o resto da divisão da divisão de P(x) = 2x3 x2 + 4x 1 por (x 3) Logo: Q(x) = x + 2 e R(x) = 2x2 3x 1 Resolução: TEOREMA DO RESTO 1º Passo Dispõem-se todos os coeficientes de P(x) de forma ordenada e O resto da divisão de um polinômio P(x) por um binômio do tipo segundo os expoentes decrescentes de x na chave. ax + b é o valor numérico de P(x) para b b 2 1 4 1 x= , ou seja P( ). a a Observe que b é a raiz do divisor. a 2º Passo Coloca-se à esquerda a raiz do divisor. Esse teorema nos permite achar o resto de uma divisão sem que haja a necessidade de aplicar o método das chaves ou o método 3 2 1 4 1 de Descartes. Exemplo: Determinar o resto da divisão do polinômio P(x) = 2x2 + 3x + 1 pelo polinômio D(x) = x 3 3º Passo Abaixa-se o primeiro coeficiente de P(x) Resolução: A raiz do divisor é 3, logo, para determinarmos o resto da divisão de P(x) por D(x), basta calcular P(3). Daí vem: 3 2 1 4 1 P(x) = 2x2 + 3x + 1 P(3) = 2(3)2 + 3(3) + 1 2 P(3) = 28 4º Passo TEOREMA DE D'ALEMBERT Multiplica-se o coeficiente baixado pela raiz, somando o resultado com o próximo coeficiente de P(x) e o resultado abaixo Um polinômio P(x) é divisível por D(x) = ax + b se, e somente desse último. b + se, P( ) = 0. a Veja por exemplo que o polinômio P(x) = x3 3x + 2 é divisível 3 2 1 4 1 por (x + 2) pois P( 2) = 0. x 2 5 Exemplo: Determinar o valor de m de modo que o polinômio P(x) = x3 x2 + mx 12 seja 5º Passo divisível por x 3 Multiplica-se o esse último resultado pela raiz e soma o resultado com o próximo coeficiente de P(x) de forma análoga ao último Resolução: Para que P(x) seja divisível por x 3, deve-se passo, e assim sucessivamente. ter P(3) = 0. Então + P(x) = x3 x2 + mx 12 3 2 1 4 1 P(3) = (3)3 (3)2 + m(3) 12 0 = 27 9 + 3m 12 x 2 5 19 6 = 3m 2=m + Logo, para a divisão ser exata devemos ter m = 2 3 2 1 4 1 TEOREMA DAS DIVISÕES SUCESSIVAS x 2 5 19 56 Se um polinômio P(x) é divisível por (x a) e por (x b), então P(x) é divisível por (x a).(x b). Observe que o polinômio P(x) = x4 + 2x3 6x2 5x + 2 é divisível por (x + 1).(x 2), uma vez que ele é divisível Terminando assim o processo, temos: separadamente por (x + 1) e (x 2). raiz coeficientes de P(x) 2 5 19 56 Pré-Vestibular da UFSC 10
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    Inclusão para avida Matemática D c) x - 4 d) 1 e) 0 coeficientes de Q(x) R(x) 10. (PUC-MG) Os valores de a e b que tornam o polinômio P(x) Como gr(Q) = 2 [gr(P) gr(D)] temos que = x3 + 4x2 + ax + b divisível por (x + 1)2 são respectivamente: Q(x) = 2x2 + 5x + 19 e resto R(x) = 56 a) 1 e 2 b) 3 e 2 c) 4 e 5 d) 5 e 2 e) n.d.a. Exercícios de Sala  UNIDADE 8 1. (FUVEST) O quociente de 2x4 – 5x3 – 10x – 1 por x – 3 é: a) 2x3 – 11x2 + 23x – 68 EQUAÇÕES POLINOMIAIS b) 2x3 – 11x2 + 33x + 109 c) 2x3 – 11x2 + 33x – 109 DEFINIÇÃO d) 2x2 + x – 7 e) 2x3 + x2 + 3x – 1 Denomina-se Equação Polinomial toda sentença do tipo P(x) = 0, ou 2. Qual o valor de "a" para que o polinômio x5 + 2x4 + 3x3 + ax2 4x + 12 seja divisível por x3 + 2x2 x + 3? a nxn + a n - 1xn - 1 + ..... + a 2x2 + a 1x + a0 = 0 3. ( UFSM ) O resto da divisão de x142 – 1 por x + 1 é: onde an, an - 1, .........a2, a1, a0 são números complexos n é um número natural a) 0 b) – 1 c) – 2 d) 141 e) n.d.a. x é a variável O expoente da equação é o expoente do polinômio P(x) Tarefa Mínima  Denomina-se raiz de uma equação polinomial todo número 1. (UFSC) Determine o resto da divisão do polinômio 3x3 + 8x2 , tal que P( ) = 0 + 32 por x + 3. TEOREMA FUNDAMENTAL DA ÁLGEBRA 2. (UECE) Se na divisão do polinômio 12x 4 3 + 5x + 5x + 12 por 3x2 + 2x - 1 o quociente é Q(x), então o valor de Q(3) é: Toda equação polinomial de grau n (n 1) tem pelo menos uma raiz complexa. Esse teorema foi demonstrado por Gauss em 1799. 3. (UFMG) O quociente da divisão de P(x) = 4x4 - 4x3 + x - 1 por Q(x) = 4x3 + 1 é: DECOMPOSIÇÃO DE UM POLINÔMIO EM a) x – 5 b) x - 1 c) x + 5 UM PRODUTO DE FATORES DO 1º GRAU d) 4x - 5 e) 4x + 8 Como uma conseqüência do Teorema Fundamental pode-se afirmar que todo polinômio de grau n pode ser escrito na forma: 4. (UFSC) Qual o valor de "a" para que o polinômio 5 x + 2x + 4 3x3 + ax2 - 4x + 12 seja divisível por x3 + 2x2 - x + 3? P(x) = an(x 1).(x 2)(x 3)....... .(x n) 5. (UFSC) Determine o valor de m, para que o resto da onde 1, 2, 3, ..... n são raízes de P(x). divisão do polinômio P(x) = x3 + mx2 - 2x + 1 por x + 3 seja 43. MULTIPLICIDADE DE UMA RAIZ Tarefa Complementar  Denomina-se multiplicidade de uma raiz ao número de vezes que 6. (UFSC) Se o polinômio 2x3 - ax2 + bx + 2 é divisível por 2x2 a mesma se repete no conjunto solução. + 5x - 2, então o valor de a - b é: Genericamente, pode-se dizer que o número é raiz de multiplicidade n da equação polinomial P(x) = 0 se e somente se, 7. (Mack-SP) Um polinômio desconhecido ao ser dividido por x P(x) = (x )n. Q(x), com Q( ) 0. - 1 deixa resto 2 e ao ser dividido por x - 2 deixa resto 1. Então, o resto da divisão desse polinômio por (x - 1) (x - 2) é: TEOREMA DAS RAÍZES COMPLEXAS a) x – 3 b) -x + 3 c) x + 3 Se um número complexo z = a + bi é raiz de uma equação d) x - 5 e) -x + 5 polinomial de coeficientes reais, então seu conjugado z = a bi também é raiz dessa equação. 8. (UFBA) O resto da divisão de P(x) = 3x5 + 2x4 + 3px3 + x - 1 por (x + 1) é 4, se p é igual a: Conseqüências: a) 5/3 b) -2 c) -3 d) -10 e) -7/3 Se a raiz (a + bi) é de multiplicidade k, então seu conjugado (a bi) terá também multiplicidade k. 9. (FGV-SP) O resto da divisão do polinômio 2x5 - 15x3 + 12x2 Toda equação polinomial de grau ímpar admite pelo menos + 7x - 6 por (x - 1)(x - 2)(x + 3) é: uma raiz real, pois o número de raízes não reais é sempre par. a) x2 - 2x + 5 b) -6 Pré-Vestibular da UFSC 11
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    Matemática D Inclusão para a Vida RELAÇÕES DE GIRARD d) 3/2 e 1 e) 3/2 e 2 São relações estabelecidas entre os coeficientes e raízes de uma 3. (UFSC) Sabendo-se que uma das três raízes da equação 2x3 - equação polinomial. 17x2 + 32x - 12 = 0 é igual a 1/2 determine a soma das outras duas raízes. Sejam x1 e x2 as raízes da equação ax2 + bx + c = 0. Valem as b 4. (UDESC) As raízes do polinômio x3 – 6x2 – x + 30: x1 x2 seguintes relações: a c a) somadas dão 6 e multiplicadas dão 30 x1 x2 a b) somadas dão -6 e multiplicadas dão 30 c) somadas dão 6 e multiplicadas dão -30 Sejam x1 , x2 e x3 as raízes da equação d) somadas dão -6 e multiplicadas dão –30 ax3 + bx2 + cx + d = 0. Valem as seguintes relações: e) são 5, -2 e –3 x1 x2 x3 b Tarefa Complementar  a d x1 x2 x3 5. (Med ABC-SP) As raízes da equação x3 - 9x2 + 23x -15 = 0 a c estão em progressão aritmética. Suas raízes são: x1 x2 x1 x3 x2 x3 a a) 1, 2, 3 b) 2, 3, 4 c) 1, 3, 5 d) 2, 4, 6 e) 3, 6, 9 EQUAÇÃO DE GRAU n 6. (Mackenzie-SP) Uma raiz da equação x3 4x2 + x + 6 = 0 é Sendo 1, 2,........... n as raízes da equação igual a soma das outras duas. As raízes são: a nxn + a n - 1x n - 1 + ..... + a 1x + a0 = 0, valem as seguintes relações: a) 2, 2 e 1 b) 3, 2e1 c) 2, 1 e 3 d) 1, 1e 2 an 1 e) 1, 2 e 3 a1 a2 an an a a c an 2 7. (MACK-SP) O determinante da matriz , onde a, a1a2 a1a3 a1an a2a3 an 1 an 0 b c an 1 0 1 an 3 b, e c são raízes da equação x 3 2 5x + 4 = 0, é: a1a2a3 an 2 an 1 an an na 8. (SANTA CASA) Sabe-se que a equação: 4x3 12x2 x + k = a1 a2 a3 an 1 0 0, onde k , admite duas raízes opostas. O produto das raízes an dessa equação é: Exercícios de Sala  a) 12 b) 3/4 c) 1/4 d) 3/4 e) 12 9. (ITA-SP) Considere a equação x3 + px2 + qx + r = 0 de 1. O polinômio P(x) = x3 + 4x2 + 3x pode ser escrito como: coeficientes reais, cujas as raízes estão em P.G. Qual das relações é verdadeira? a) P(x) = x(x – 1)(x – 3) b) P(x) = x(x + 1)(x + 2) c) P(x) = x(x + 1)(x + 3) d) P(x) = x(x – 2)(x +4) a) p2 = r.q b) 2p + r = q e) (x) = x(x – 1)(x + 5) c) 3p2 = r2 . q d) p3 = r.q3 e) q3 = r.p3 2. Resolver a equação x3 12x2 + 41x - 42 = 0, sabendo que x = 2 é uma das raízes. 10. (UFSC) Assinale no cartão-resposta a soma dos números associados à(s) proposição(ões) CORRETA(S). 3. Determine a menor raiz da equação x3 15x2 + 66x 80 = 0, sabendo que suas raízes estão em P.A. 01. A equação polinomial x3 2x2 4x + 1 = 0 possui as raízes a, b e c. Logo, a soma a2 + b2 + c2 é igual a 12. Tarefa Mínima  02. O resto da divisão do polinômio x6 x4 + x2 por x + 2 é 52. 04. Dado o polinômio p(x) = x4 + 8x3 + 23x2 + 28x + 12 é 1. (ACAFE) A equação polinomial cujas raízes são 2, 1 e 1 é: correto afirmar que 2 é raiz de multiplicidade 3 para p(x). 08. Para que o polinômio p(x) = (a + b) x2 + (a b + c) x + a) x3 + 4x + x 2 = 0 b) x3 x 2 = 0 (b + 2c 6) seja identicamente nulo, o valor de c é 4. c) x3 + 2x2 3x 2 = 0 d) x3 + 2x2 x 2 = 0 e) x3 + 2x + 1 = 0 2. (FGV-SP) A equação 2x3 5x2 x + 6 admite uma raiz igual a 2. Então, as outras duas raízes são: a) 3/2 e 1 b) 2 e 1 c) 3 e 1 Pré-Vestibular da UFSC 12
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    Inclusão para avida Matemática D UNIDADE 9 b) MATRIZ COLUNA se n = 1 1 MATRIZES Exemplo: A4x1 = 2 5 DEFINIÇÃO 0 c) RETANGULAR se m n Uma matriz do tipo m x n (lê-se: m por n), m, n 1, é uma disposição tabular formada por m.n elementos dispostos em m linhas e n colunas. 2 3 1 Exemplo: A2 x 3 = As matrizes são representadas através de parênteses ( ), 9 4 0 colchetes [ ] ou através de barras duplas || || d) QUADRADA se m = n Exemplos.: 3 6 2 0 3 Exemplo: A2x2 A= A 2x3 (lê-se: A dois por três) 6 9 5 5 8 Definição: Diz-se que uma matriz é quadrada se a quantidade de 3 2 8 7 linhas for igual a quantidade de colunas. Pode-se dizer então que A= A2 x 4 (lê-se: A dois por quatro) 6 1 0 3 ela é n x n ou simplesmente de ordem n. Possui duas diagonais: 2 1 A= 1 6 A3 x 2 (lê-se: A três por dois) diagonal principal (quando i = j para todo aij) 0 6 diagonal secundária (quando i + j = n + 1) , onde n é a ordem da matriz. NOTAÇÕES TIPOLOGIA Notação Explícita Matriz Transposta Uma matriz genericamente é representada por letras maiúsculas e Seja A uma matriz de ordem m x n, denomina-se transposta de A seus elementos por letras minúsculas. a matriz de ordem n x m obtida quando trocamos de forma Sendo assim, uma matriz Am x n algebricamente pode ser ordenada as linhas pelas colunas. Representa-se por: At ou A' representada assim: a11 a12 a13  a 1n 2 9 2 3 1 a 21 a 22 a 23  a2n Exemplo A2 x 3 = t A3x2 = 3 4 9 4 0 A= a 31 a 32 a 33  a 3n com m e n N* 1 0 OBSERVAÇÃO: Seja uma matriz A de ordem n.     a m1 a m2 a m3  a mn Se A = At , então A é dita SIMÉTRICA Notação Condensada 2 3 5 Podemos também, abreviar essa representação da seguinte forma: Exemplo: A = 3 1 8 A = [aij] m x n 5 8 0 Os elementos da matriz A são indicados por aij de forma que: i {1, 2, 3,......m} (indicador da linha) j {1, 2, 3, .....n} (indicador da coluna) Se A = At, então A é dita ANTISIMÉTRICA ( A indica matriz oposta de A que se obtém trocando o sinal dos seus elementos) CLASSIFICAÇÃO DE MATRIZES Seja a matriz A = (aij)mxn, lembrando que m e n são 0 1 3 respectivamente a quantidade de linhas e colunas da matriz A, Exemplo: A = 1 0 4 temos: 3 4 0 a) MATRIZ LINHA se m = 1 Matriz Identidade Exemplo: A1x3 3 1 2 Uma matriz A de ordem n é dita identidade ou unidade se os elementos da diagonal principal forem iguais a 1 e os demais elementos iguais a zero. Pré-Vestibular da UFSC 13
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    Matemática D Inclusão para a Vida 1 0 0 Exercícios de Sala  1 0 Exemplos: I2 = I3 = 0 1 0 1. A é uma matriz 3 por 2, definida pela lei 0 1 0 0 1 2i j , se i j Pode se indicar a matriz identidade por: aij = Então, A se escreve: 1, para i = i 3, se i j In = [aij] , aij = 0, para i j 2. (UFSC) Dadas as matrizes: Importante: A matriz identidade é neutra na multiplicação de matrizes. x 0 2x 1 3y 1 Matriz Nula A= e B= 12 4 0 4 x z 1 6 Uma matriz é dita nula quando todos seus elementos forem iguais a zero. A matriz Nula é neutra na soma de matrizes. Se A = Bt , o valor de x.y.z é: Matriz Diagonal 3. O valor de x.y de modo que a matriz A seja simétrica, é: É toda matriz de ordem n tal que aij = 0 para i j. 1 0 0 2 5 2y 1 Exemplo: A = 0 4 0 A= x 1 0 2 0 0 3 5 2 6 Matriz Triangular a) 6 b) 12 c) 15 d) 14 e) 0 É toda matriz quadrada onde aij = 0 para i > j ou/e para i < j. Tarefa Mínima  3 1 5 4 0 0 1. Escreva, na forma explícita, cada matriz abaixo: Exemplos: 0 4 7 1 2 0 0 0 1 9 1 8 a) A = (aij)2x2, com aij = i + j b) A = (aij)3x2, com aij = 3i – j2 IGUALDADE DE MATRIZES 1 se i j c) A = (aij)3x2, com aij = 2 Duas matrizes Amxn e Bmxn são iguais se os elementos i se i j correspondentes (elementos de mesmo índice) forem iguais. 2 se i = j d) A = (aij)2x3, com aij = ADIÇÃO E SUBTRAÇÃO DE MATRIZES 2 + j, se i j É efetuada somando ou subtraindo os elementos correspondentes 2. (UFSC) Dada a matriz A = [aij]2 x 3 definida por aij = das matrizes. (válido para matrizes de mesma ordem). 3i j, se i j Propriedades: 7, se i j o valor da expressão 2a23 + 3a22 - a21 é: 1) A + B = B + A (propriedade comutativa) i2 j, se i j 2) A + (B + C) = (A + B) + C (propriedade associativa) 1 2 3 3) A + O = A (elemento neutro) 3. (UFOP-MG) Observe a matriz 0 x 4 . 4) (A + B)t = At + Bt 0 0 y PRODUTO DE UM NÚMERO POR MATRIZ Determine x e y de tal forma que seu traço valha 9 e x seja o triplo de y. Dado um número real K e uma matriz Am x n, denomina-se produto de K por A e se indica por k.A, matriz que se obtém multiplicando-se todo elemento de A por k. 4. Considere as matrizes A = 2 5 y 1 2 Propriedades: 3 log x 7 2 Sendo x e y dois números reais e A e B duas matrizes de mesma ordem, valem as seguintes propriedades: 2 1 8 1) x . (yA) = (xy) . A eB= . Determine o valor de x + y de 2) x . (A + B) = xA + xB 5 16 7 3) (x + y) . A = xA + yA modo que A = Bt Pré-Vestibular da UFSC 14
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    Inclusão para avida Matemática D 5. Considere as matrizes A = 2 1 eB= 0 3 1 -1 1 1 0 3 3 0 1 2 c) - 1 1 0 d) 0 2 2 -1 0 1 3 2 3 a) Obter a matriz X tal que A + X = B b) Obter as matrizes X e Y tal que: 0 2 1 e) 2 0 3 X Y 3A 1 3 0 X Y B 12. Se a matriz quadrada A é tal que At = A, ela é chamada Tarefa Complementar  matriz anti-simétrica. Sabe-se que M é anti-simétrica e: M= 4 a a 12 a 13 . 6. Calcule 5x + 2y, de modo que se tenha: a b 2 a 23 b c 2c 8 5x 2 1 6 2 1 3 Os termos a12, a13 e a23 valem respectivamente: 3y 0 y 2 1 5 1 a) – 4, – 2 e 4 b) 4, 2 e – 4 c) 4, –2 e – 4 d) 2, – 4 e 2 7. (FCMSCSP) Se A é uma matriz quadrada, define-se o e) n.d.a. TRAÇO de A como a soma dos elementos da diagonal principal de A. Nestas condições, o traço da matriz A = (aij)3 x 3, onde 13. Sendo A = 1 7 eB= 3 1 , então a matriz X, tal que aij = 2i - 3j é igual a: 2 4 4 0 X A X 2 B , é igual a: a) 6 b) 4 c) -2 d) -4 e) -6 2 3 8. Determine a soma dos elementos da diagonal principal da matriz A = ( aij )3 X 3 , onde aij = i + j se i j ou aij = i j se i < j. 3 1 2 2 14. Dadas as matrizes: A = eB= , o 2 4 0 4 9. Uma matriz se diz anti-simétrica se At = A. Nessas produto dos elementos da segunda linha de 1 1 é: condições, se a matriz A é anti-simétrica, então, x + y + z é igual B A 4 2 a: a) 1 b) 1 c) 0 d) 2 e) 2 x y z A= 15. Dadas as matrizes 2 0 3 x y x 6 4 x y e sendo 3A = B + C, 1 3 0 A B= C= z w - 1 2w z+w 3 então: a) 3 b) 1 c) 0 d) 1 e) 3 a) x + y + z + w = 11 b) x + y + z + w = 10 10. (LONDRINA-PR) Uma matriz quadrada A diz-se c) x + y z w = 0 d) x + y z w = 1 simétrica se A = At . Assim, se a matriz e) x + y + z + w > 11 2 1 2y A= x 0 z 1 é simétrica, então x + y + z é igual a: UNIDADE 10 4 3 2 MULTIPLICAÇÃO DE MATRIZES a) – 2 b) – 1 c) 1 d) 3 e) 5 Considere as matrizes A = [aij]m x n e a matriz B = [bjk]n x p. O 11. (U.Católica de Salvador -BA) Uma matriz quadrada A, de produto de A por B é a matriz C = [cik]m x p, de tal forma que os ordem n, se diz anti-simétrica se A = -At, onde At é a matriz elementos cik são obtidos assim: transposta de A. Nessas condições, qual das matrizes seguintes é anti-simétrica? cik = ai1 . b1k + ai2 . b2k + ai3 . b3k + .... + ain . bnk n 1 -2 3 0 1 -2 ou seja: aij b jk para todo i {1, 2, ........, m} e todo k {1, a) - 2 0 1 b) - 1 0 3 j 1 3 1 4 2 -3 0 2,...,p}. Exemplo: Considere as matrizes 3 0 1 3 A= eB= . Determine A.B 2 1 9 2 Resolução: O produto AxB é uma matriz obtida da seguinte forma: Pré-Vestibular da UFSC 15
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    Matemática D Inclusão para a Vida 3 1 09 3 3 02 Exercícios de Sala  A.B = 2 1 19 2 3 12 2 1 5 3 3 9 1. Dadas as matrizes A = eB = . A.B = 4 3 -1 0 7 4 Determine: PROPRIEDADES a) A.B b) B.A c) At.Bt 1) A.(B.C) = (A.B).C 2) A.(B + C) = A.B + A.C d) Bt.At e) A.I2 f) a matriz X, tal que A.X = B 3) (B + C).A = B.A + C.A 4) A.I = I.A = A 2. (UFSC) Sejam A = (aij )4 x 3 e B = (bij)3 x 4 duas matrizes Observações: definidas por aij = i + j e bij = 2i + j, respectivamente. Se A.B = C, então o elemento C32 da matriz C, é: 1) Na multiplicação de matrizes geralmente A.B B.A. Se A.B = B.A dizemos que A e B se comutam. 3. Calcule os determinantes: 2) Na multiplicação de matrizes não vale a lei do 3 4 4 2 anulamento, ou seja, podemos ter A.B = 0 mesmo a) b) com A 0 B 0. 2 5 1 3 DETERMINANTES 2 0 2 4. Calcule o determinante: 1 4 3 DEFINIÇÃO 3 6 1 Tarefa Mínima  Dada uma matriz quadrada de ordem n, podemos associar à ela, através de certas operações, um número real chamado determinante da matriz. 1. (UEL-PR) Sobre as sentenças: I - O produto de matrizes A3x2 . B2x1 é uma matriz 3x1. II - O produto de matrizes A5x4 . B5x2 é uma matriz 4x2. III - O produto de matrizes A2x3 . B3x2 é uma matriz Podemos simbolizar o determinante de uma matriz por quadrada 2 x 2. duas barras verticais. Assim, se a11 a12 é a matriz A, a 21 a 22 É verdade que a11 a12 a) somente I é falsa indicamos o determinante de A por det A = a 21 a 22 b) somente II é falsa c) somente III é falsa d) somente I e III são falsas. CÁLCULO e) I, II e III são falsas 1ª ORDEM 3 2 a 1 5 7 2. Se = , então a + b é igual a: Seja a matriz A = [a11] , denomina-se o determinante de A o 1 4 2 b 5 9 próprio elemento a11 e se indica por: det A = |a11| = a11 1 1 0 1 3. Dadas as matrizes A = eB= , para A.B 0 0 0 1 2ª ORDEM temos a matriz: 4. (UCMG) O valor de x, para que o produto das matrizes: A= 2 x eB= 1 1 seja uma matriz simétrica, é: 3 1 0 1 3ª ORDEM 5. (UFSC) Dada a equação matricial: 4 2 x z 4x 1 3 0 3 2 O valor da expressão y 4 2 1 3y 5x + 4y + z é: Pré-Vestibular da UFSC 16
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    Inclusão para avida Matemática D 6. Calcule os seguintes determinantes: 1 0 14. (UFSC) Considere as matrizes A = 2 1 a) 4 3 b) 5 2 1 2 6 1 3 1 2 0 1 B= Sejam M = ( A + Bt ).(At B ), onde At e Bt c) 3 2 5 1 1 3 4 1 3 são matrizes transpostas de A e B, respectivamente. O produto dos elementos mij com i = j da matriz M é: 2 3 4 1 2 15. Se A = , então A2 + 2A 11 I, onde I é a 7. (MACK-SP) Sendo A = ( aij ) uma matriz quadrada de ordem 4 3 2 e aij = j - i2, o determinante da matriz A é: matriz identidade de ordem 2, é igual a: 8. (UFSC) Obtenha o valor do determinante da matriz 16. (UFSC) Determine o valor de x para que o determinante da A = (aij)2 x 2, onde aij = 0, se i j matriz C = A x Bt seja igual a 602, onde: i j, se i j 1 2 3 x 1 8 5 A = , B = e Bt é a matriz 4 1 2 2 7 4 2 3 1 transposta de B. 9. O valor de x na equação é: x 1 x 15 2 x 3 2 0 1 17. (UFSC) Em R,a solução da equação 2 x 4 = 175 é: Tarefa Complementar  1 3 x 1 1 x 10. (CESCEM) O produto M.N da matriz M = 1 pela matriz 1 1 1 1 é: 18. (MACK) O conjunto solução de 1 1 1 x 1 x 1 N= 1 1 1 : a) { x R| x 1} b) { 0,1 } a) não se define c) { 1 } d) { -1} e) { 0 } b) é a matriz identidade de ordem 3 c) é uma matriz de uma linha e uma coluna d) é uma matriz quadrada de ordem 3 e) não é uma matriz quadrada 19. (MACK-SP) Sejam as matrizes A = 1 2 eB= 3 4 , 3 4 1 2 e seja X uma matriz tal que X.A = B. Então, det X vale: a a 11. (FEI-SP) As matrizes abaixo se comutam. e a 2 a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2 0 3 O valor de a é: 3 3 UNIDADE 11 12. (UFSC) Determine o produto dos valores de x e y que PROPRIEDADES DE DETERMINANTES satisfaçam a equação matricial 4 3 x 1 4 2 1ª PROPRIEDADE 5 4 y 2 7 3 Casos onde o determinante é nulo 1 0 2 1º Se uma matriz possui uma fila de elementos 13. (UFSC) Dadas as matrizes: A= 0 1 3 ; iguais a zero. 4 1 2 Exemplo: 0 3 9 0 8 3 0 2 1 1 1 0 0 0 4 1 B= 0 3 0 ; C = 0 1 0 e seja P = (2A - C).B. 4 2 1 0 0 1 2º Se uma matriz possui duas filas iguais. Determine a soma dos elementos da diagonal principal da matriz 2 8 2 Exemplo: P. 3 5 3 0 1 6 1 3º Se uma matriz possui duas filas proporcionais. Pré-Vestibular da UFSC 17
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    Matemática D Inclusão para a Vida 2 3 5 7ª PROPRIEDADE Exemplo: (TEOREMA DE JACOBI) 4 6 10 0 7 0 3 Se somarmos a uma fila de A uma outra fila previamente multiplicada por um número real, obtemos uma matriz A', tal que 4º Se uma fila de uma matriz for uma combinação linear de duas det A' = det A outras. 3 5 1 4 1 2 Exemplo: 0 4 2 0 Exemplo: A = 1 5 1 det A = 15 3 9 3 2 2 1 2ª PROPRIEDADE Multiplicando a terceira linha por 2 e adicionando à 0 3 0 Se multiplicarmos uma fila de uma matriz por um número k, o primeira, obtemos A': A' = det A = 15 1 3 2 determinante da nova matriz fica multiplicado por k. 2 2 1 2 4 52 54 Exemplo: 2 52 10 INVERSÃO DE MATRIZES 1 3 1 3 Sejam A e B duas matrizes quadradas. CONSEQÜÊNCIAS Se A.B = B.A = I, dizemos que B é a matriz inversa de A. e indicamos por A-1. No cálculo dos determinantes, é possível colocar o fator comum em evidência. Logo: A . A-1 = A . A-1 = In 18 6 12 3.6 3.2 3.4 6 2 4 PROPRIEDADES DA INVERSA: 1 5 0 1 5 0 3. 1 5 0 3.(-72) = -216 3 4 1 3 4 1 3 4 1 (A-1) -1 = A (A.B) -1 = B-1 . A-1 ( 72) 1 det A-1 = Se multiplicarmos uma matriz quadrada de ordem n por um det A número k o determinante fica multiplicado pelo número kn. det(k.A) = kn.detA OBSERVAÇÕES: 3ª PROPRIEDADE Uma matriz só possui inversa se o seu determinante for diferente de zero, sendo assim, chamada de inversível. Se trocarmos duas filas paralelas de uma matriz o determinante Uma matriz que não admite inversa é chamada de singular. muda de sinal. Se a matriz A é inversível, então, ela é quadrada. Se a matriz A é inversível, então, a sua inversa é única. 4ª PROPRIEDADE OBSERVAÇÃO O determinante de uma matriz triangular é o produto dos elementos da diagonal principal. O processo de se obter a inversa de uma matriz muitas vezes é trabalhoso, pois recai na resolução de n sistemas de n equações e 3 9 8 n incógnitas. Exemplo: 0 4 5 12 Vamos agora apresentar um processo que simplifica esse cálculo. 0 0 1 Teorema 5ª PROPRIEDADE Se A é uma matriz quadrada de ordem n e det A 0, então a (TEOREMA DE BINET) inversa de A é: Se A e B são duas matrizes de ordem n o determinante do 1 produto de A por B é o produto dos determinantes da matriz A A –1 = . A pelo determinante da matriz B, ou seja: det A det(A.B) = det(A).det(B) Onde A representa a matriz adjunta. 6ª PROPRIEDADE Matriz Adjunta: É a matriz transposta da matriz dos cofatores O determinante de uma matriz é igual ao determinante de sua de A. transposta. Conseqüência Para calcular um elemento bij da matriz inversa de A, pode-se Pré-Vestibular da UFSC 18
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    Inclusão para avida Matemática D aplicar: 4. (UDESC) A partir da matriz A = |aij| 2 x 2 onde 1 1 se i j bij = . Cji aij = calcular o determinante det A i j se i j do produto da matriz A pela sua transposta, ou seja: det( At.A ), onde Cji é o cofator do elemento aij onde At é a matriz transposta de A. Exercícios de Sala  5. (Unisinus-RS) O valor de um determinante é 48. Dividimos a 2ª linha por 8 e multiplicamos a 3ª coluna por 6, então o novo determinante valerá: a d g 1. Sabe-se que b e h 2 . Determine o valor de 3 1 6. (UFRGS) A inversa da matriz A = é: c f i 5 2 2a 3d 4g 2b 3e 4h 2 1 3 1 2 5 a) b) c) 5 3 5 2 1 3 2c 3f 4i 2 0 3 1 d) e) 2. Uma matriz A é quadrada de ordem 4 e seu determinante é 5 3 5 2 igual a 3. Calcule o valor do determinante da matriz 2A. 2 4 7. O maior elemento da inversa da matriz A = é: 1 5 3. Determine a inversa das seguintes matrizes: a) 2 b) 5/6 c) 1/5 1 5 3 1 d) 1/6 e) 1/3 a) b) 2 0 5 2 8. (UFVIÇOSA) Sejam as matrizes A = 1 2 e M = 4. Determine o valor de x de modo que a matriz 2 3 seja 2 6 x 9 x 1 , onde x e y são números reais e M é a matriz singular 1 y Tarefa Mínima  inversa de A. Então o produto x.y é: a) 3/2 b) 2/3 c) 1/2 d) 3/4 e) 1/4 a d g 2 a 3d g 1. Sabendo que b e h 2 , calcule 2b 3e h 1 x c f i 9. (UCSal-BA) A matriz , na qual x é um número 2c 3 f i x 1 real, é inversível se, e somente se: 1 72 81 2. (UFRN) O determinante é igual a: a) x = 0 b) x = 1 c) x = -1 d) x 1 0 2 200 0 0 3 10. Considere a matriz A = 3 x . Sabendo que det A- 1 = 1 x 2 3. (UFRGS) Considere as seguintes afirmações. 0,25, então x : I - O determinante de uma matriz não se altera, quando são trocadas, ordenadamente, as linhas pelas colunas. a) 0 b) – 2 c) 2 d) 4 e) – 1 II - O determinante de uma matriz com linhas proporcionais é nulo. Tarefa Complementar  III - Multiplicando-se uma linha de uma matriz por um número real p,não nulo,o determinante da nova matriz fica dividido por p. 11. (UECE) Sabe-se que M é uma matriz quadrada de ordem 3 e que det(M) = 2. Então det (3M) é igual a: Quais são as verdadeiras? a) 2 b) 6 c) 18 d) 54 e) 27 a) I b) II 12. (UFSM) Sejam as matrizes A, de ordem 3 e B = c) I e II 2 1 4 d) II e III e) todas são verdadeiras 1 0 2 . Se o det A = 6 e C = A.B, o det C vale: 0 1 6 a) 24 b) 12 c) -6 d) -12 e) -24 Pré-Vestibular da UFSC 19
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    Matemática D Inclusão para a Vida 13. (SANTA CASA) Dadas as matrizes A e B tais que: a) 0 e 3 b) 1 e – 1 c) 1 e 2 1 5 1 3 -1 0 0 0 d) 1 e 3 e) 3 e – 1 0 2 2 4 3 4 0 0 A eB= 0 0 3 1 1 2 1 0 2x 5 x 0 0 0 4 2 1 3 2 19. (UFPB) Se a matriz não é invertível, x 5 O valor do determinante de A.B é: então, o valor de x em módulo é: a) 192 b) 32 20. (UDESC) Seja a matriz A = ( aij ) 3 x 3 definida por c) -16 1 i j para i j d) 0 aij = o determinante de A-1 é: e) n.d.a. 0 para i j UNIDADES 12 1 0 0 0 0 2 2 0 0 0 14. (F.M.Santos-SP) O determinante 3 2 1 0 0 é: 4 2 3 2 0 SISTEMAS LINEARES 5 1 2 3 3 DEFINIÇÃO a) -12 b) 10 c) 9 d) 0 e) n.d.a. Denomina-se Sistema Linear todo conjunto de m equações 15. (MACK-SP) Seja A uma matriz quadrada de ordem 2 e lineares com n incógnitas. 1 0 a11x1 a12 x2 a1n xn b1 I = . Chamam-se auto valores de A as raízes da 0 1 a21x1 a22 x2 a2n xn b2 equação det (A – xI) = 0. Obtenha os autovalores de     1 4 am1x1 am 2 x 2 amn xn bn A= 2 3 Se b1, b2, ......, bn = 0 dizemos que o sistema é homogêneo. 4 a m Solução de um Sistema Linear 16. (FGV-SP) Considere as matrizes A = 4 b n Denomina-se solução de um sistema a seqüência de números 4 c p reais ( 1, 2,..........., n) que satisfaz simultaneamente todas as equações do sistema. m a 3 Sistemas Equivalentes eB= n b 3 . Se o determinante da matriz A é igual a p c 3 Dois Sistemas são ditos equivalentes se e somente se: São Possíveis e admitem as mesmas soluções, ou 2, então o determinante da matriz B é igual a: São Impossíveis. a) 3/2 b) 2/3 c) – 3 d) – 3/2 e) – 2/3 Classificação de um Sistema Linear Um Sistema Linear pode ser classificado de acordo com o número de soluções que ele apresenta. Sendo assim ele pode ser: 17. (UEPG-PR) Dada a matriz A = (aij)3x3, onde aij = 4, se i j  DETERMINADO . Então é correto afirmar: (1 solução) 0, se i j POSSÍVEL 01. det (A) = 64  INDETERMINADO 02. (A).(At) é uma matriz quadrada de ordem 6 (infinitas soluções) 04. det(2A) = 8 det(A) 08. det(A) det(At) IMPOSSÍVEL Não Admite Solução 16 0 0 16. A2 = REGRA DE CRAMER 16 16 0 16 16 16 A Regra de Cramer consiste num método para resolvermos sistemas Lineares de n equações e n incógnitas. 1 0 1 18. Os valores de k para que a matriz A = k 1 3 não 1 k 3 admita inversa são: Pré-Vestibular da UFSC 20
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    Inclusão para avida Matemática D Seja o sistema x y 3 a11x1 a12 x2 a1n xn b1 b) a21x1 a22 x2 a2n xn b2 2x 2y 6     an1x1 an 2 x 2 ann xn bn x y 1 c) 3x 3y 2 Para obtermos a solução para esse sistema vamos fazer alguns cálculos. Acompanhe: det S x y z Determinante associado à matriz formada pelos coeficientes das 2. Dado o sistema de equações lineares x y z 1 com incógnitas. x y z 1 , R, então o sistema é determinado se: a11 a12  a1n a 21 a 22  a 2n a) se -1 b) se = -1 e 1 det S = c) se 1 d) se = -1 e =1    e) se = -1 e = -1 an1 an 2  ann 3. (FGV-SP) O sistema linear x y 2 z 0 admite det Xi x y z 0 Determinante associado à matriz obtida a partir de S, trocando x y z 0 a coluna dos coeficientes de Xi, pela coluna dos termos solução trivial, se: independentes do sistema. a) =-2 b) -2 b1 a12  a1n a11 b2  a1n c) = 2 d) 2 e) det X1 = b2 a22  a2n det X2 = a21 b2  a2n       Tarefa Mínima bn an2  ann an1 bn  ann x y z 9 a11 a12  b1 1. (USF-SP) Resolvendo o sistema 2x y z 11 , obtém-se y det Xn = a21 a22  b2 x y z 1    igual a: an1 an2  bn 2.(UFRGS) Dado o sistema de equações lineares sobre A solução do Sistema é dada por: 2x y z 4 R x 3 y 2z 4 os valores de x, y e z que constituem sua det X1 det X 2 det Xn 4x y z 0 x1 x2  xn det S det S det S solução: Veja que só é possível aplicar a Regra de Cramer em sistemas n a) formam uma progressão geométrica x n em que det S 0. Esses sistemas são denominados normais. b) formam uma progressão aritmética c) são iguais entre si 3. Discussão com base na regra de Cramer (2x2) d) não existem e) têm uma soma nula 1) Quando det S 0, o sistema é possível e determinado. 2) Quando det S = det X1 = det X2 = ...= 0, o sistema é 2x 5y 10 possível e indeterminado 3. (FGV-SP) O sistema de equações é 3) Quando det S = 0 e pelo menos um dos demais x 2y 3 determinantes for diferente de zero, os sistema é equivalente a: impossível 2 5 x 10 -2 -5 x 10 a) . b) . 1 2 y 3 1 2 y 3 O sistema homogêneo é sempre possível. 2 -1 x 10 -2 1 x 10 Exercícios de Sala  c) 5 -2 . y 3 d) -5 2 y 3 1. Usando a regra de Cramer, resolva os seguintes sistemas: 4. (UFSC)Para que o sistema abaixo seja impossível, o valor de a é: a) 4x 3y 11 x 3y 4 z 1 2x 5y 1 x y az 2 x y 2z 3 Pré-Vestibular da UFSC 21
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    Matemática D Inclusão para a Vida 5. (UFSC)Determine o valor de m para que o sistema, abaixo 02. Somente podemos multiplicar matrizes de mesma admita infinitas soluções: ordem. mx 2 y z 0 x x x x my 2 z 0 04. A soma das raízes da equação 4 x x = 0 é 8. 3x 2 y 0 4 4 x 08. Uma matriz quadrada pode ter diversas matrizes Tarefa Complementar  inversas. 6. (UEPG-PR) O sistema linear 3x 2y 0 16. O sistema é indeterminado. ax y 3z 3 x y 0 x y z 2 é: 3x 2y 4z b 11. (UFSC) Assinale a soma dos números associados às proposições verdadeiras 01. impossível para a 2 e b = 5 02. impossível para a = 2 e b 5 1 2 3 0 04. possível e determinado para a = 2 b R 4 2 5 1 08. possível e indeterminado para a = 2 e b = 5 01. A matriz não possui inversa. 5 4 8 1 16. possível e determinado para a 2 3 1 2 0 7. (UFSCar-SP) Dado o sistema linear 02. Se um sistema de equações é indeterminado, x ay z 0 então não se pode encontrar solução para ele. ax y az 0 assinale a alternativa correta: 04. Uma pequena indústria produz três tipos de produto que indicamos por x, y, z. As unidades x ay z 0 vendidas de cada produto e o faturamento bruto da empresa em três meses a) O sistema admite uma infinidade de soluções consecutivos são os dados na tabela abaixo. para qualquer a real. Então, os preços dos produtos x, y e z só podem b) O sistema não admite solução de a = 1. ser, respectivamente, R$ 1.000,00, R$ 5.000,00 c) O sistema admite uma única solução se a = 3. e R$ 3.000,00. d) O sistema admite somente a solução trivial. Unidades Unidades Unidades Faturamento e) O sistema admite uma única solução se a = 1. Mês de x de y de z bruto vendidas vendidas vendidas 3x 2y z 1 0 1 1 5 3 R$ 8. (FEI-SP) Se o sistema mx 4y 2z 2 0 35.000,00 2 4 1 2 R$ 2x my 3z 2 0 15.000,00 admite uma única solução, então: 3 5 6 5 R$ 50.000,00 a) m 6 b) m 2 c) m 8 d) m 4 e) m 3 2 4 1 08. A solução da equação 2 4 x 0 éx=1 x 3y 0 9. (UFSC) Considere o sistema S1: 3 1 2 - 2x - 6y 0 determine a soma dos números associados à(s) 12. (UFSC) Assinale as proposições corretas. proposição(ões) verdadeira(s). 01. O par ordenado (x, y) = (5, 2) é a única solução do 01. O par ordenado ( 15,5) é uma solução do sistema S1. x 2y 9 sistema 02. O sistema S1 é possível e determinado. 3x 6y 27 04. A solução do sistema S1 é uma reta que não passa pela origem. 02. A matriz A = (aij)1 3, tal que aij = i –3j é 2x 6y 0 A= 2 5 8 . 08. O sistema S2: é equivalente ao 04. A soma dos elementos da inversa da matriz - 10x - 30y 0 1 1 sistema S1. é igual a 2. 0 1 10. (UFSC) Assinale a soma dos números associados às 08. Uma matriz quadrada A se diz anti-simétrica se t proposições VERDADEIRAS A = -A, sendo tA a transposta da matriz A. Nessas condições, pode-se afirmar que a matriz 01. O número de elementos de uma matriz quadrada de ordem 12 é 48. Pré-Vestibular da UFSC 22
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    Inclusão para avida Matemática D 0 0 1 x 2 y 3z 4 0 0 0 é anti-simétrica. 2x y 2z 3 1 0 0 3x y z 7 16. Se as matrizes P, Q e R são escolhidas entre as 6x 2 y 2 z 14 listadas a seguir, para que PQ – R seja uma matriz nula, o valor de x deve ser 2. 08. Três pessoas foram a uma lanchonete. A primeira tomou 2 (dois) guaranás e comeu 1 3 (um) pastel e pagou R$ 4,00. A segunda tomou 1 6 1 1 19 (um) guaraná e comeu 2(dois) pastéis e pagou R$ 1 , 3x 5 , , 5,00. A terceira tomou 2 (dois) guaranás e comeu 0 2 x 6 2(dois) pastéis e pagou R$ 7,00. Então, pelo 2 menos, uma das pessoas não pagou o preço 32. A e B são matrizes quadradas de ordem 2 tais correto. que A = 5B. Nestas condições, pode-se afirmar que det(A) = 5det(B), sendo que det(A) e det(B) designam, respectivamente, os 14. (FUVEST) O sistema linear determinantes das matrizes A e B. x log 2 y log 3 a 13. (UFSC) Marque a(s) proposição(ões) correta(s). x log 4 y log 9 a 01. Dada uma matriz A, de ordem m x n, e uma matriz a) tem solução única se a = 0 B de ordem n x p, a matriz produto A.B existe e é b) tem infinitas soluções se a = 2 de ordem m x p. c) não tem solução se a = 3 02. Se um sistema de equações possui mais equações d) tem infinitas soluções se a = 4 do que incógnitas, então ele é incompatível e) tem solução única se a = 9 (impossível). 04. A terna (2, 1, 0) é solução do sistema GABARITO Unidade 1 13) d Unidade 5 10) d 13) 9 17 1) R$ 45,20 14) 60 1) 280 10 12 2) 252 15) c 2) 01 Unidade 8 14) a 3) 8 dias 3) 37 1) d 15) b 4) a) 20 b) 2 Unidade 3 4) a 2) d c) 240 d) 0,6 5) e 3) 08 Unidade 10 1) 24 e) 0,06 f) 0,0025 2) 60 6) a 4) c 1) b g) 70% 5) e 3) 24 7) e 5) c 2) 05 4) 210 8) 01 6) c 6) 08 3) 0 0 7) b 5) c 9) c 7) 00 0 0 8) a 6) a 10) a 8) b 9) e 4) 01 9) a 7) 28 5) 56 10) a 8) e Unidade 6 10) 03 1) a) – 5 b) 0 c) 38 6) a) 14 b) 11 11) a 9) a c) 15 12) 44 10) 30 2) – 4 Unidade 9 3) 66 1) 7) 03 13) 40 11) 35 8) 08 14) d 12) 12 4) 66 2 1 1 1 5) d a) 2 3 b) 5 2 c) 4 1 d) 2 4 5 9) 05 15) 02 13) d 3 4 8 5 9 9 3 2 5 10) d 14) a 6) 00 2) 34 7) d 11) 01 Unidade 2 3) 6 e 2 12) 40 1) 15 Unidade 4 8) 66 4) 36 9) d 13) 32 2) a) 9 b) 3 1) 19 5)a) 2 2 14) 80 c) 8 2) b 10) a X 2 2 3) 05 3) 13 b) 0 0 3 0 4) 32 Unidade 7 X 15) 4) c 4 1 0 0 5) d 5) 04 1) 23 3 3 6) c 2) 35 Y 5 1 16) 56 6) a 17) 19 7) 04 7) c 3) b 6) 12 8) Cn, p 4) 11 7) e 18) e 8) 02 19) b 9) d 9) b 5) 07 8) 12 10) 08 10) d 6) 04 9) d 11) 12 11) c 7) b 10) e 12) e 8) e 11) b 9) e 12) b Pré-Vestibular da UFSC 23
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    Matemática D Inclusão para a Vida Unidade 11 8) a 16) d Unidade 12 8) a 1) – 12 9) d 17) 05 1) 03 9) 09 2) 6 10) e 18) c 2) b 10) 04 3) c 11) d 19) 05 3) a 11) 09 4) 121 12) d 20) ½ 4) 02 12) 18 5) 36 13) a 5) 02 13) 13 6) a 14) a 6) 26 14) c 7) b 15) 5 e – 1 7) a Pré-Vestibular da UFSC 2