sexta-feira, 26 de maio de 2023

EXPRESSÕES ALGÉBRICAS

 

·        Linguagem algébrica: variável e incógnita

Linguagem algébrica: variável e incógnita. É a parte da Matemática que utiliza símbolos ou letras para representar os números, podendo ser uma incógnita ou uma variável. Incógnita: Possui valor determinado, ou seja, valor único para uma equação. Variável: Possui diversos valores, assim podendo assumir qualquer valor.

As expressões algébricas são aquelas que possuem números e letras. Essas letras são utilizadas para expressar valores desconhecidos ou valores que podem variar, por isso elas são conhecidas também como variáveis.

O que é uma expressão algébrica?

Na Matemática, conhecemos como termo algébrico um número acompanhado de uma variável.

Veja a seguir alguns exemplos de expressões algébricas.

a) -4ax² + 2ab

b) 5x – 2y

c)x² +2x `- 3

d) √z +3

 

Monômios

Um monômio é um termo algébrico que possui variável e número separados apenas por uma multiplicação.

Ele é composto por duas partes: a parte literal, que são as letras que compõem o termo, e o coeficiente, que é o número que acompanha o termo.

Exemplos:

a) 3ay³

coeficiente: 3

parte literal: ay³

b) – 2bx

coeficiente: – 2

parte literal: bx

c) m²n

coeficiente: 1

parte literal: m²n

 

Polinômios

Realizar a simplificação de uma expressão algébrica é o mesmo que escrevê-la de forma mais simples. Para isso, precisamos entender o que são termos semelhantes.

Termos semelhantes

Para que um polinômio tenha termos semelhantes ele deverá possuir dois ou mais monômios. Esses termos semelhantes são monômios encontrados em um mesmo polinômio que possui partes literais e expoentes iguais.

2x2 – 5x + 3 – 3x2 – 3 + 7x é um polinômio com 6 monômios.

2x2 e – 3x2 são semelhantes, pois as suas partes literais são as mesmas.

 

– 5x e 7x são semelhantes, pois possuem partes literais iguais.

 

+3 e – 3 são semelhantes, pois nenhum dos dois possui partes literais.

 

Sabendo quais são os termos semelhantes no polinômio podemos uni-los, ou seja, colocar um do lado do outro.

 

2x2 – 3x2 – 5x + 7x + 3 – 3

                                      

      - x2     +        2x +        0

- x2 + 2x

 

"Grau de um polinômio"

"Para encontrar o grau do polinômio, vamos separar em dois casos, quando ele possui uma única variável e quando ele possui mais variáveis. O grau do polinômio é dado pelo grau do maior de seus monômios nos dois casos.

1º CASO

É bastante comum o trabalho com o polinômio que possui somente uma variável. Quando isso ocorre, o monômio de maior grau que indica o grau do polinômio é igual ao maior expoente da variável:

Exemplos:

Polinômios de única variável

a) 2x² – 3x³ + 5x – 4 → note que a variável é x, e o maior expoente que ela tem é 3, então, esse é um polinômio de grau 3.

b) 2y5 + 4y² – 2y + 8 → a variável é y, e o maior expoente é 5, então, esse é um polinômio de grau 5."

2º CASO

"Quando o polinômio possui mais de uma variável em um monômio, para encontrar-se o grau desse termo, é necessário somar-se o grau os expoentes de cada uma das variáveis. Sendo assim, o grau do polinômio, nesse caso, continua sendo igual ao grau do maior monômio, mas é necessário ter-se o cuidado de realizar a soma dos expoentes das variáveis de cada monômio."

"Exemplos:

 

a) 2xy + 4x²y³ – 5y4

 

Analisando a parte literal de cada termo, temos que:

xy → grau 2 (1 + 1)

x²y³ → grau 5 (2 + 3)

y³ → grau 3

Note que o maior termo tem grau 5, então esse é um polinômio de grau 5.

 

b) 8a²b – ab + 2a²b²

Analisando-se a parte literal de cada monômio:

a²b → grau 3 (2 + 1)

ab² → grau 2 (1 + 1)

a²b² → grau 4 (2 + 2)

Dessa forma, o polinômio possui grau 4."

 

Simplificação de expressões algébricas

Realizar a simplificação de uma expressão algébrica é o mesmo que escrevê-la de forma mais simples. Para isso, precisamos entender o que são termos semelhantes.

Conhecemos como termos semelhantes aqueles termos algébricos que possuem a mesma parte literal, como 4xy² e 5xy². Para que eles sejam semelhantes, as variáveis e seus expoentes precisam ser os mesmos, podendo ter coeficientes diferentes.

Exemplo:

 

4a²b² – 8a – 2ab + 4a²b – 2a²b² + 6b – 3ab + 10ab² – 5a²b + 3b + 5 + 3a²b²

 

Vamos identificar os termos que são semelhantes entre si:

4a²b² – 8a – 2ab + 4a²b – 2a²b² + 6b – 3ab + 10ab² – 5a²b + 3b + 5 + 3a²b²

 

Fazendo a conta com seus coeficientes, teremos (4– 2 + 3)a²b² = 5, logo:

5a²b² – 8a – 2ab + 4a²b+ 6b – 3ab + 10ab² – 5a²b + 3b + 5

Repetindo o processo, notamos que não há nenhum outro termo semelhante com parte literal composta apenas por a, então vamos fazer o terceiro termo com parte literal ab:

5a²b² – 8a – 2ab + 4a²b+ 6b – 3ab + 10ab² – 5a²b + 3b + 5

Operando com seus coeficientes, temos (–2 –3)ab = – 5ab.

5a²b² – 8a – 5ab + 4a²b+ 6b + 10ab² – 5a²b + 3b + 5

Repetindo o processo para todos os termos da expressão:

5a²b² – 8a – 5ab + 4a²b + 6b + 10ab² – 5a²b + 3b + 5

(4 – 5)a²b = - 1 a²b

(6+3)b = 9b

Então, a expressão algébrica simplificada é:

5a²b² – 8a – 5ab – 1a²b + 9b + 10ab² + 5

5a²b² – 8a – 5ab – a²b+ 9b + 10ab² + 5

 

Operações algébricas

Exemplo:

→ Adição

(3a² + 5ab – 3) + (2a² – 3ab + 3b – 8)

Para calcular a soma, vamos eliminar os parênteses de cada uma das expressões:

3a² + 5ab – 3 + 2a² – 3ab + 3b – 8

Agora vamos simplificar a expressão algébrica:

5a² + 2ab + 3b – 11

Subtração

 

A diferença da adição para a subtração é a necessidade de fazer jogo de sinal com a expressão que vem após o sinal de menos. Veja o exemplo a seguir:

(3a² + 5ab – 3) – (2a² – 3ab + 3b – 8)

Vamos inverter o sinal de cada termo algébrico da segunda expressão e remover os parênteses:

3a² + 5ab – 3 – 2a² + 3ab – 3b + 8

Agora vamos simplificar a expressão:

a² + 8ab – 3b + 5

→ Multiplicação

Na multiplicação, aplicamos a propriedade distributiva:

(2xy + 4x – 3 ) ( 3y + 5x)

2xy · 3y + 2xy  · 5x + 4x · 3y +  4x  · 5x + (– 3) · 3y + ( – 3)  · 5x

6xy² + 10x²y+12xy+20x² – 9y  – 15x

 

1 - Faça a operação dos monônimos abaixo:

a)     3ax + 5bx – 12 ax – 15 bx + 4x =

b)    15y – 4z + 3x + 12y – 20z =

c)     24aw + 6x – 12aw – 6x =

d)    5x² + 3x² – x²

e)     10xy – 6xy -3xy

f)     5ab + 7ab – 2ab

g)    -7,5abc + 7,5abc

h)     10 bc – 12bc + 5bc + 4bc

i)      5,2b³ – 2,1b³ + 0,8b³ – 1,6 b³

2 - Diga quais monômios são semelhantes:

a) 5x² e 0,2 x²

b) a²b e ab²

c) -1xy, 0,3 xy e 1/2xy

d) 2a, 2b e 2c

 

e) 20 a²x² e -1,2 a²x²

3 - Identifique o coeficiente e a parte literal de cada monômio:

a) 2y²

b) -xy

c) 0,3 xy

d) a²b³

e) -5,2xyz³

f) 3/8

4 - Efetue as adições algébricas entre monômios:

a) 5x² + 3x² – x²

b) 10xy – 6xy -3xy

c) 5ab + 7ab – 2ab

d) -7,5abc + 7,5abc

e) 10 bc – 12bc + 5bc + 4bc

f) 5,2b³ – 2,1b³ + 0,8b³ – 1,6 b³

g) (y2 + 4y – 5) + (– 3y2 + 12y – 1)

5 - Efetue as seguintes adições de polinômios:

a) (2x²-9x+2)+(3x²+7x-1) _______ (R:5x² -2x + 1)

b) (5x²+5x-8)+(-2x²+3x-2) ______ (R:3x² + 8x - 10)

c) (3x-6y+4)+(4x+2y-2) ________ (R:7x -4y +2)

d) (5x²-7x+2)+(2x²+7x-1) _______ (R:7x²+ 1)

e) (4x+3y+1)+(6x-2y-9) _________ (R:10x +1y-8)

f) (2x³+5x²+4x)+(2x³-3x²+x) _____ (R:4x³ +2x²+ 5x)

g) (5x²-2ax+a²)+(-3x²+2ax-a²) ____ (R: 2x²)

h) (y²+3y-5)+(-3y+7-5y²) ________ (R: -4y² + 2)

i) (x²-5x+3)+(-4x²-2x) __________ (R:-3x² - 7x + 3)

j) (9x²-4x-3)+(3x²-10)

6 - Efetue as seguintes subtrações:

a) (5x²-4x+7)-(3x²+7x-1) _____ (R: 2x² - 11x + 8)

b) (6x²-6x+9)-(3x²+8x-2) _____ (R: 3x² - 14x + 11)

c) (7x-4y+2)-(2x-2y+5) _______ (R: 5x - 2y – 3)

d) (4x-y-1)-(9x+y+3) _________ (R: -5x – 2y – 4)

e) (-2a²-3ª+6)-(-4a²-5ª+6) _____ ( R: 2a² +2a)

f) (4x³-6x²+3x)-(7x³-6x²+8x) ___ (R: -3x³ - 5x)

g) (x²-5x+3)-(4x²+6) _________ (R: -3x² -5x -3)

h) (x²+2xy+y²)-(y²+x²+2xy) ____ (R: 0)

i) (7ab+4c-3a)-(5c+4a-10)

7 - Efetue:

a) (+7x) + (-3x) = (R: 4x)

b) (-8x) + (+11x) = (R: 3x )

c) (-2y) + (-3y) = (R: -5y)

d) (-2m) + (-m) = (R: -3m)

e) (+5a²) + (-3a²) = (R: 2a²)

f) (+5x) + (-5x) = (R: 0)

g) (+6x) + (-4x) = (R: 2x)

h) (-6n) + (+n) = (R: -4n)

i) (+8x) – ( -3x) = (R: 11x)

j) (-5x) – (-11x) = (R: 6x)

k) (-6y) – (-y) = (R: -5y)

l) (+7y) – (+7y) = (R: 0 )

m) (-3x) – (+4x) = (R -7x)

n) (-6x) – ( -x) = (R: -5x)

o) (+2y) – (+5y) = (R: -3y )

p) (-m) –(-m)

8 - Efetue :

 

a) (+ 3xy) – (-xy) + (xy) = (R: 5xy)

b) (+ 15x) – (-3x) – (+7x) + (-2x) = (R: 9x )

c) (-9y) –( +3y) – (+y) + (-2y) = (R: -15y)

d) (3n) + (-8n) + (+4n) – (-5n) – (-n)

http://jmpgeo.blogspot.com/2009/08/03-expressao-algebrica.html

9. Efetue.

a) ( + 7x) + ( - 3x )=

b) ( - 8x) + (+ 11x)=

c) ( - 2y) + ( - 3y )=

d) (- 2m) + ( - m )=

e) ( -72 x) + (+ 14 x)=

f) ( + 8x) - ( - 3x)=

g) ( - 6y) - ( - y )=

h) ( - 5x) – ( - 11x)=

i) ( + 7y) - ( + 7y)=

10. Multiplique os monômios.

a) (+5x) . (- 4x2)=

b) (-2x) . (+ 3x)=

c) ( - a) . (+ 6a)=

d) (+4x2) . (+5x3)=

e) (+2a) . (- 7b)=

f) ( - 2x) . ( - 3y)=

g) (3x) . (5y )=

h) (3ab) . (2a)=

11. Escreva se os termos algébricos em

cada item são ou não semelhantes.

a)4x2 e 4x3

b) x e -x

c)5xy2 e 7xy2

d)7ab e 6ba

e) 9x e 9y

f) 9y e -2y

g) 4xy3 e 4x3y

h) xy e –xy

12 - Efetue as seguintes adições:

a) (2x²-9x+2) + (3x²+7x-1)

 b) (5x²+5x-8) + (-2x²+3x-2)

c) (3x-6y+4) + (4x+2y-2)

d) (5x²-7x+2) + (2x²+7x-1)

e) (4x+3y+1) + (6x-2y-9)

f) (2x³+5x²+4x) + (2x³-3x²+x)

 g) (5x²-2ax+a²) + (-3x²+2ax-a²)

h) (y²+3y-5) + (-3y+7-5y²)

i) (x²-5x+3) + (-4x²-2x)

j) (9x²-4x-3) + (3x²-10)

13) Efetue as seguintes subtrações:

a) (5x²-4x+7) - (3x²+7x-1)

b) (6x²-6x+9) - (3x²+8x-2)

c) (7x-4y+2) - (2x-2y+5)

d) (4x-y-1) - (9x+y+3)

e) (-2a²-3ª+6) - (-4a²-5ª+6)

f) (4x³-6x²+3x) - (7x³-6x²+8x)

g) (x²-5x+3) - (4x²+6)

 h) (x²+2xy+y²) - (y²+x²+2xy)

i) (7ab+4c-3a) - (5c+4a-10)

14)Calcule os produtos

a) 3 (x+y) ____ (R: 3x +3y)

b) 7 (x-2y) ___ (R: 7x - 14y)

c) 2x (x+y) ___ (R: 2x² + 2xy)

d) 4x (a+b) ___ (R: 4xa + 4xb)

e) 2x(x²-2x+5) _ (R:2x³ - 4x² + 10x)

f) (x+5).(x+2) __ (R: x² +7x +10)

g) (3x+2).(2x+1) __ (R: 6x² +7x + 2)

h) (x+7).(x-4) ____ (R: x² +3x -28)

i) (3x+4).(2x-1) ___ (R: 6x² +5x -4)

j) (x-4y).(x-y) ____ (R: x² -5xy + 4y²)

k) (5x-2).(2x-1) ___ (R: 10x² -9x + 2)

l) (3x+1).(3x-1) ___ (R: 9x² - 1)

m) (2x+5).(2x-5) __ (R: 4x² - 25)

15 - São dados os polinômios:

A = 3x + 2

B = –4x + 3

C = –5x – 2

D = 2x – 1

Calcule:

a) A – B =

b) A + B – C =

c) C – D – A =

d) A – B + C – D =

16 - Dados os polinômios abaixo:

A = x2 + 3x + 3

B = 3x2– 2x – 1

C = – x 2– x + 2

Calcule:

a) A + B + C =

b) A – B + C =

c) C – B + A =

d) B – C – A =

 

17 - Calcule os produtos:

a) 2x ∙ (3x2– 5x + 4) =

b) ab ∙ (2ab – a + b + b2) =

c) (x2+ x) ∙ (x3+ 2x2– 4) =

d) (2x – 4) ∙ (3x + 1) =

e) (3x – 5) ∙ (5x2– 7x + 11) =

18 - Determine o produto entre polinômios e monômios:

a) (12a2+ 9a) . (+3a) =

b) (15x4– 21x3+ 18x2) . (–3x) =

c) (–2b3+ 5b2– 10b) . (+ 5b) =

d) (20y5– 35y4+ 15y3– 10y2). (–5y2) =

 Valor numérico de uma expressão numérica.

Cálculo de uma Expressão Algébrica

O valor de uma expressão algébrica depende do valor que será atribuído às letras.

 

Para calcular o valor de uma expressão algébrica devemos substituir os valores das letras e efetuar as operações indicadas. Lembrando que entre o coeficiente e a letras, a operação é de multiplicação.

Exemplo

 

O perímetro de um retângulo é calculado usando a fórmula:

 

P = 2b + 2h

 

Substituindo as letras com os valores indicados, encontre o perímetro dos seguintes retângulos

cálculo de expressão algébrica

 

1 - Sendo a = 4 e b = - 6, encontre o valor numérico das seguintes expressões algébricas:

a) 3a + 5b

b) a2 - b

c) 10ab + 5a2 - 3b

2 - Calcular o valor numérico de 2x + 3a  para x = 5 e a = -4

3 - Calcular o valor numérico de x² - 7x +y para x = 5 e y = -1

4 - Calcule o valor numérico das expressões:

a) x – y (para x =5 e y = -4)

b) 3x + a (para x =2 e a=6)

c) 2x + m ( para x = -1 e m = -3)

d) m – 2 a ( para m =3 e a = -5)

e) x + y ( para x = 1 e y = -3)

f) a –b ( para a =3 e b = -4)

5 - Calcule o valor numérico das expressões

a) a³ - 5 a (para a = -2)

b) x² - 2y ( para x = -3 e y =5)

c) 3a² - b² (para a = -2 e b = -7)

d) 5a² + 3ab (para a = -3 e b = 4)

6 - Calcular o valor numérico de  (2a + m)/(a + m) para a = - 1 e m = 3.

7 - Calcular o valor numérico de 7 + a - b para a = 2 e b = 3

8 - Calcule o valor numérico das expressões:

a) x - y       para x = 5 e y = - 4

b) 3x + a    para x = 2 e a = 6

c) 2x + m   para x = - 1 e m – 3

d) m - 2a    para m =3 e a = - 3

e) x + y      para x = 4 e y=5

f) a - b       para a = 3 e b = - 2

9 -  Calcule o valor numérico das expressões:

a) a³ - 5a         para a = - 2

b) x² - 2y        para x = - 3 e y = 5

c) 3a² - b²       para a = - 2 e b = - 7

d) 5a² + 3ab   para a = - 3 e b = 4

10 - Determine os valores da expressão b² - 4.a.c quando:

a) a = 3              b = 2               c = 4

b) a = - 2            b = 4               c = 10

c) a = 1               b = - 5            c = 6

segunda-feira, 15 de maio de 2023

GRANDEZAS DIRETAMENTE E INVERTAMENTE PROPORCIONAL

 1)Uma roda dá 80 voltas em 20 minutos. Em 28 minutos, quantas voltas essa roda dará? 

2) Com 8 eletricistas podemos fazer a instalação de uma casa em 3 dias. Quantos dias levarão 6 eletricistas, para fazer o mesmo trabalho? 

3) Com 6 pedreiros podemos construir uma parede em 8 dias. Quantos dias gastarão 3 pedreiros para fazer a mesma parede? 

4) Uma fábrica engarrafa 3.000 refrigerantes em 6 horas. Quantas horas levará para engarrafar 4.000 refrigerantes? 

5) Quatro marceneiros fazem um armário em 18 dias. Em quantos dias 9 marceneiros fariam o mesmo armário? 

6) Trinta operários constroem uma casa em 120 dias. Em quantos dias 40 operários construiriam essa casa? 

7) Uma torneira despeja em um tanque 50 litros de água em 20 minutos. Quantas horas levará para despejar 600 litros? 

8) Na construção de uma escola foram gastos 15 caminhões de 4 m³ de areia. Quantos caminhões de 6 m³ seriam necessários para fazer o mesmo trabalho? 

9) Com 14 litros de tinta podemos pintar uma parede de 35 m². Quantos litros são necessários para pintar uma parede de 15 m²? 

10) Um ônibus, a uma velocidade média de 60 km/h, fez um percurso em 4 horas. Quanto tempo levará, aumentando a velocidade média para 80 km/h? 

11) Para obter 28 Kg de farinha, são necessários 40 Kg de trigo. Quantos quilogramas do mesmo trigo são necessários para obter 7 Kg de farinha? 

12) Cinco pedreiros fazem uma casa em 30 dias. Quantos dias levarão 15 pedreiros para fazer a mesma casa? 

13) Uma máquina produz 100 peças em 25 minutos. Quantas peças produzirá em 1 hora? 14) Um automóvel faz um percurso de 5 horas à velocidade média de 60 km/h. Se a velocidade média fosse de 75 km/h, quantas horas gastaria para fazer o mesmo percurso? 

15) Uma máquina fabrica 5.000 alfinetes em 2 horas. Quantos alfinetes ela fabricará em 7 horas? 16) Quatro quilogramas de um produto químico custam R$ 24.000,00. Quanto custarão 7,2Kg desse mesmo produto? 17) Oito operários fazem uma casa em 30 dias. Quantos dias gastarão 12 operários para fazer a mesma casa? 

18) Uma torneira despeja 2.700 litros de água em uma hora e meia. Quantos litros despeja em 14 minutos? 

19) Quinze homens fazem um trabalho em 10 dias, desejando-se fazer o mesmo trabalho em 6 dias, quantos homens serão necessários? 

20) Um ônibus, à velocidade de 90 km/h, fez um percurso em 4 horas. Quanto tempo levaria, se aumentasse a velocidade para 120 km/h?

sexta-feira, 12 de maio de 2023

PLANO CARTESIANO

 

PLANO CARTESIANO

Um par ordenado é formado pelos valores de x e y agrupados, os quais determinam pontos no plano cartesiano. A coordenada (x, y) indica que os valores de x estão atribuídos à abscissa (eixo x) e os valores de y à ordenada (eixo y). Produto cartesiano é a multiplicação entre pares ordenados envolvendo conjuntos distintos. Por exemplo, temos o conjunto “A” formado pelos seguintes elementos {1, 2, 3, 4} e o conjunto “B” formado pelos elementos {2, 3}, o produto entre eles será o resultado de A x B, considerando que nos pares ordenados, formados pelo produto, a ordem seja a seguinte:

Como se faz um plano cartesiano?

O plano cartesiano é formado por duas retas reais em que o ângulo entre elas é de 90°, ou seja, elas são perpendiculares. Essas retas são chamadas de eixos. Assim, há o eixo horizontal, que é chamado de eixo das abscissas, e o eixo vertical, que é o eixo das ordenadas.



Perceba que as retas perpendiculares dividem o plano em quatro regiões, que são chamadas de quadrantes – isso porque as duas retas perpendiculares dividem o plano em quatro regiões.

Vamos representar os quadrantes no sentido anti-horário. Veja:



Ponto em um plano cartesiano

Um ponto qualquer do plano cartesiano é indicado a partir de suas coordenadas, que são representadas por um par ordenado, ou seja, um ponto é formado por um conjunto de dois números que possui uma ordem a ser seguida (ordenado). A notação do par ordenado ou ponto P é:

P (x, y)

X → à Abscissa

Y → à Ordenada

Assim, para localizar um ponto, basta marcar o valor no eixo das abscissas e, em seguida, o valor no eixo das ordenadas. Depois trace uma reta perpendicular aos pontos x e y encontrados. O local onde essas retas perpendiculares se encontram é onde ponto P está.



Diagramas de seta

Dados os A= {1,2,3} e B= {2,4}

Então AxB={(1,2),(1,4),(2,2),(2,4)}

Fazer a relação pelo diagrama de setas e graficamente:

                         EXERCÍCIOS

1 – Marque   os pontos A (2, 3), B (-2,5), C (-3, -2) e D (1, -4) no plano cartesiano.

2 - Em um plano cartesiano, possuem os pontos  A (2, 3), B(-1, 2), C (2, -3) e D (1, 0). Marque o pontos A, B, C,D no plano cartesiano. 



4 - Supondo que esse robô continue essa mesma trajetória, qual será sua coordenada, após 18 segundos de caminhada, contando o tempo a partir do ponto A?

A) (0; 18)

B) (18; 2)

C) (18; 0)

D) (14; 6)

E) (6; 14)

5 - No plano cartesiano a seguir, estão marcados alguns pontos. Podemos afirmar que pertencem ao quarto quadrante os pontos:



6 – Nas  aulas de geografia, a professora Kárita registrou num sistema ortogonal as coordenadas de alguns pontos estratégicos da cidade, em que os valores da abscissa e da ordenada são dados em quilômetros. Além disso, a origem é o centro da cidade.



Analisando o plano, as coordenadas do banco são:

A) (2, -3)

B) (-3, 2)

C) (3, 2)

D) (2, 3)

E) (2, -3)