terça-feira, 29 de julho de 2014

Equações e Sistemas do 2º grau - Exercícios – 1 (resolvidos)

1)    FEBA
Sabe-se que -1 é uma das raízes da equação: x² - 5x + 3m = 0.  O valor de m² é:

a) 4    b) 9    c) 16   d) 36    e) 42


2)     
Para que valores reais da constante m a equação 2x² - mx + 8 = 0 admite duas raízes reais e iguais?


3)     
Para que valores reais da constante m a equação x² - 6x + m = 0 admite raízes reais e distintas?


4)     
Para que valores reais da constante m a equação mx² - 2mx + m + 1 = 0 não admite raízes reais?


5)     
Qual é, respectivamente, a soma e o produto das raízes das equações a seguir:
a)    x² - 3x – 4 = 0
b)   x² - 5x + 6 = 0
c)    2x² - 7x – 2 = 0
d)   5x² - 10x +1 = 0


6)     
Sendo x’ e x’’ as raízes da equação 2x² - 6x – 3 = 0 , obtenha: (tente resolver este exercício sem encontrar x’ e x’’ separadamente)

a) x’ + x’’
b) x’ . x’’
c) (x’)².x’’ + x’.(x’’)²
d) 1/x’ + 1/x’’
e) (x’)² + (x’’)²


7)     
Para que a soma das raízes da equação (k - 2)x² - 3kx + 1 = 0 seja igual ao seu produto devemos ter:







8)     
Na equação do 2º grau ax² + bx + c = 0 , os números a e c têm sinais contrários. Pode-se afirmar que:

a) A equação tem duas raízes reais de sinais contrários
b) A equação tem duas raízes reais e positivas
c) A equação tem duas raízes reais e negativas
d) A equação pode não ter raízes reais.


9)     
O valor real de m para que uma das raízes da equação x² + mx + 27 = 0 seja o quadrado da outra é:

a) 0    b) -3    c) -6    d) -9    e) -12


10)    CESGRANRIO
Se m e n são as raízes da equação 7x² + 9x + 21 = 0, então (m + 7).(n + 7) vale:

a) 49    b) 43    c) 37    d) 30    e) 30/7


11)     
Um pai tinha 36 anos quando nasceu seu filho. Multiplicando-se as idades que possuem hoje, obtêm-se um produto que é igual a 4 vezes o quadrado da idade do filho. Hoje, as idades do pai e do filho são, respectivamente,

a) 44 e 11   b) 48 e 12   c) 52 e 13   d) 60 e 15   e) 56 e 14


12)    UNICAMP
Ache dois números inteiros, positivos e consecutivos, sabendo que a soma de seus quadrados é 481.


13)    PUC
Sendo x’ e x’’ os zeros ou raízes da função quadrática f(x) = x2 - 8x + m, determinar m para que se tenha 3x’ – 4x’’ = 3.


14)     
Num retângulo, cuja área é 65 m2, a base é 3m menor que o dobro da sua altura. Obtenha sua base.


15)    FUVEST
O conjunto-verdade da equação 




é:



Gabarito:

1.       a

2.       8, -8
3.       m < 9
4.       m > 0
5.       a) soma=3, produto=-4
 b) soma=5, produto=6
 c) soma=7/2, produto=-1
 d) soma=2, produto=1/5
6.       a) 3
 b) -3/2
 c) -9/2
 d) -2
 e) 12
7.       c
8.       a
9.       e
10.   b
11.   b
12.   15 e 16
13.   m=15
14.   10 m
15.   e


Soluções:

1.     x = -1 é raiz
x² - 5x + 3m = 0,
m²=?

(-1)² - 5(-1) + 3m = 0 6 + 3m = 0 m = -2  
m² = 4


2.     2x² - mx + 8 = 0
Para que tenhamos 2 raízes iguais: = b² - 4ac = 0
Logo:
= (-m)² - 4.2.8 = m² - 64
= 0 m² - 64 = 0 m = ± 8



3.     x² - 6x + m =0;  m = ? 
Para que tenhamos 2 raízes reais e distintas:
= b² - 4ac > 0

= (-6)² - 4.1.m = 36 – 4m
∆ > 0  ↔ 36 – 4m > 0 ↔  - 4m > - 36 ↔ m < 9



4.     mx² - 2mx + m + 1 = 0; m = ?
  < 0 para que não tenhamos raízes reais.

= b² - 4ac = (-2m)² -4.m.(m+1) = 
   = 4m² - 4m² - 4m = - 4m

< 0 -4m < 0 m > 0



5.     a) x² - 3x – 4 = 0

Seja a equação genérica ax²+bx + c = 0 e x’ e x’’ raízes desta.  Assim vale as seguintes relações entre os coeficientes e raízes:

Soma das raízes: x’ + x’’ = -b/a
Produto das raízes: x’.x’’ = c/a

   Portanto: soma das raízes = 3; produto das raízes = -4
  
   b) x² - 5x + 6 = 0
   Soma = 5
   Produto = 6

   c) 2x² - 7x - 2 = 0  x² - (7/2)x – 1 = 0
   Soma = 7/2
   Produto = -1

   d) 5x² - 10x + 1 = 0 x² - 2x + 1/5 = 0
   Soma = 2
   Produto = 1/5



6.     2x² - 6x – 3 = 0

Seja x’ e x’’ raízes da equação.

a) x’ + x’’  = 6/2 = 3

b) x’. x’’ = -3/2

c) (x’)².x’’ + x’.(x’’)² = x’.x’’.(x’ + x’’) = 
    = -(3/2).3 = -9/2

d) 1/x’ + 1/x’’ = (x’’ + x’)/x’.x’’ = 3/(-3/2) = 
    = 3.(-2/3) = - 2

e) (x’)² + (x’’)² =

   (x’ + x’’)² = (x’)² +2.x’.x’’ + (x’’)²
(x’ + x’’)² - 2.x’.x’’ = (x’)² + (x’’)²
3² - 2.(-3/2) = (x’)² + (x’’)²
(x’)² + (x’’)² = 9 + 3 = 12



7.     k = ? ; (k - 2)x² - 3kx + 1 = 0
Para que tenhamos a soma das raízes seja igual ao produto.

1/(k – 2) = 3k/(k – 2) 1 = 3k k = 1/3



8.     ax² + bx + c = 0; a e c têm sinais contrários.
Bhaskara:
∆ = b² - 4ac  (como a e c têm sinais contrários), b² - 4ac  > 0, logo a equação dada possui sempre 2 raízes reais e diferentes.

Portanto, a equação sempre tem 2 raízes reais de sinais contrários.



9.     m = ?, x² + mx +27 = 0
Para que x’, (x’)² sejam as raízes.

Soma das raízes = -m = x’ + (x’)²
Produto das raízes = 27 = x’.(x’)² = (x’)³ x’ = 3

    Como -m = x’ + (x’)² = 3 + (3)² = 12 m = - 12



 10. m e n são as raízes da equação 7x² + 9x + 21 = 0,
   (m + 7).(n + 7) = ?

   (x-m).(x-n) = 0 x² - (m+n).x + m.n = 0

   Por comparação temos que:
   m + n = -9/7 e m.n = 21/7 = 3

   Portanto,
   (m + 7).(n + 7) = m.n + 7.(m + n) + 49 =
   3 + 7.(-9/7) + 49 = 3 – 9 + 49 = 43


11. Considerando a idade do filho de x:


      (36 + x).x = 4.x² 36x + x² = 4.x²  
      -3x² + 36x = 0
      3x² - 36x = 0 x² - 12x = 0 x(x – 12) = 0
      x = 0, ou x = 12 (não pode ser zero).

      Portanto, x = 12 (= idade do filho)
      Logo a idade do pai = 36 + x = 36 + 12 = 48



      12. Determinar x, x + 1 números consecutivos e positivos.

     x² + (x + 1)² = 481
     x² + x² +2x + 1 = 481 2x² + 2x – 480 = 0
     x² + x - 240 = 0  (x+16).(x-15) = 0  
     x=-16, x=15

     Como x é positivo: x = 15, x+1 = 16



13. x’ e x’’ são raízes da equação x² - 8x + m = 0
     m = ?  para 3x’ – 4x’’ = 3
    
     Vamos determinar as raízes x’ e x’’ por Bhaskara:

     = b² - 4ac = (-8)² - 4.1.m = 64 – 4m = 4(16 – m)

     x’ = (-b+√∆)/2a = [-(-8) + √4(16-m)]/2 = [8 + 2√(16-m)]/2 =
                 4 + √(16-m)

           x’’ = (-b-√∆)/2a           = [-(-8) - √4(16-m)]/2 = [8 - 2√(16-m)]/2 =
                    4 - √(16-m)

    Então,
    3x’ – 4x’’ = 3 3.[ 4 + √(16-m)] – 4.[ 4 - √(16-m)] = 3   
       ↔ 12 + 3√(16-m) – 16 + 4√(16-m) = 3 ↔ 7√(16-m) = 7 ↔
       √(16-m) = 1 ↔ 16-m = 1↔ -m = -15 ↔ m = 15



14.


     (2h-3).h = 65 2h² - 3h – 65 = 0  
     (h+5).(h-13/2) = 0
     H não pode ser negativo porque é altura, logo:
     h = 13/2



     base = 2h – 3 = 2. 13/2 – 3 = 13 – 3 = 10 m



15.


     [(x-2).(x+2) + 2.2]/2.(x-2) = - (x-2)/2.(x-2)

     [(x-2).(x+2) + 2.2 + (x-2)]/2.(x-2) = 0

     x 2, porque não pode dividir por zero;

     (x-2).(x+2) + 2.2 + (x-2) = 0
     X² - 4 + 4 + x – 2 = 0 x² + x – 2 = 0  
     (x+2).(x-1)=0
     Portanto,
     x = -2, ou x = 1

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