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UNIDADE

4

Os números racionais

Fotografia de um atleta em pleno salto com vara. Ele está no ar, com o corpo na horizontal, barriga para baixo e  está acima de uma barra horizontal.
Atleta Thiago Braz durante a prova de salto com vara nos Jogos Olímpicos de Tóquio, em 2021, em que conquistou a medalha de bronze ao atingir a marca de 5 , 87   m .

Agora vamos estudar...

  • os números racionais;
  • os números racionais na reta numérica;
  • o módulo de um número racional;
  • o oposto ou simétrico de um número racional;
  • a comparação de números racionais.

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Números racionais

A professora Roberta escreveu alguns números na lousa.

Ilustração de uma mulher apontando para uma lousa, onde estão escritos os números:   início de fração, numerador: 5, denominador: 2, fim de fração; menos 1,4; 4; 0; início de fração, numerador: 1, denominador: 3, fim de fração; menos 2; e 2,5.

Eles são números racionais e podem ser escritos tanto na forma fracionária quanto na decimal.

Em seguida, a professora organizou esses números em uma reta numérica.

Ilustração de uma reta numérica de menos 4 a 5. Acima da marcação de menos 2 está marcado 'menos 2'. Entre a marcação de menos 2 e menos 1, está marcado o ponto correspondente ao número menos 1,4.  Acima da marcação do número 0, há outro 0 marcado. Entre as marcações 1 e 2, próximo ao 1 está marcado início de fração, numerador: 1, denominador: 3, fim de fração. Entre as marcações 2 e 3 há uma marcação para dois números, 2,5 e início de fração, numerador: 5, denominador: 2, fim de fração. Acima da marcação do número 4, há outro 4 marcado.  x\

Atenção!

Todo número inteiro é racional.

Analise como ela localizou, por exemplo, a fração 1 3 nessa reta.

Ilustração de uma mulher apontando para uma lousa. Nela está desenhada uma reta numérica de 0 a 1, com duas marcações entre eles. A segunda marcação corresponde a início de fração, numerador: 1, denominador: 3, fim de fração. A mulher está dizendo: Sabemos que a fração um terço está entre 0 e 1. Nesse caso, consideramos o intervalo apresentado. Em seguida, devemos dividi-lo em três partes iguais, pois o denominador da fração é 3. Por fim, partindo de 0, consideramos uma das partes, pois o numerador da fração é 1.

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Podemos transformar um número racional representado na forma decimal em fracionário. A seguir apresentamos alguns exemplos.

  • 0 , 5 = 5 10 = 1 2
  • 0 , 22 = 22 100 = 11 50
  • 1 , 1 = 1 + 0 , 1 = 1 + 1 10 = 10 10 + 1 10 = 11 10
  • 5 , 03 = 5 + 0 , 03 = 5 + 3 100 = 500 100 + 3 100 = 503 100

Também podemos fazer o inverso, como apresentado nos exemplos a seguir.

  • 1 2 = 1 : 2 = 0 , 5
  • 22 25 = 22 : 25 = 0 , 88
  • 8 5 = ( 8 : 5 ) = 1 , 6
  • 49 40 = 49 : 40 = 1 , 225

Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Analise o que Fernando está dizendo.

Fotografia de um menino dizendo: 3,5 está entre os números inteiros consecutivos 3 e 4.

Entre quais números inteiros consecutivos estão os números indicados em cada item?

a) 1,4

b) 5,87

c) 0,3

d) 0 , 99

e) 8 , 7

f) 3,75

Respostas: a) 1 e 2; b) 5 e 6; c) 0 e 1; d) 1 e 0; e) 9 e 8 ; f) 3 e 4.

2. Associe cada um dos números a uma letra na reta numérica.

  • 1 , 5

  • 4

  • 0,2

  • 2,6

  • 4 3

  • 1 2

  • 7 2

Ilustração de uma reta numérica de menos 4 a 4. No ponto correspondente ao menos 4 está marcado o ponto A. Entre menos 2 e menos 1 está marcado o ponto B. Entre menos 1 e 0 está marcado o ponto C. Próximo de 0, entre 0 e 1 está marcado o ponto D. Próximo de 1, entre 1 e 2 está marcado o ponto E. Entre 2 e 3 está marcado o ponto F.  E entre 3 e 4 está marcado o ponto G.

Respostas: A: 4 ; B: 1 , 5 ; C: 1 2 ; D: 0,2; E: 4 3 ; F: 2,6; G: 7 2 .

3. Em cada item, escreva um número decimal que esteja entre os números:

a) 0 e 1.

b) 3 e 2 .

c) 5 e 6.

d) 2 e 3.

Resposta pessoal.

4. Analise a reta numérica a seguir.

Ilustração de uma reta numérica de menos 4 a 4. Entre menos 3 e menos 2 está marcado a letra A. Entre menos 1 e 0 está marcado a letra B. No ponto correspondente ao número 1 está marcado a letra C. Entre 2 e 3 está marcado a letra D. E entre 3 e 4 está marcado a letra E.

Determine a letra que corresponde ao número racional 2,4.

Resposta: D.

5. Em seu caderno, escreva os números fracionários na forma decimal.

a) 1 10

b) 1 4

c) 5 8

d) 7 4

e) 9 16

f) 7 8

Respostas: a) 0,1; b) 0 , 25 ; c) 0,625; d) 1,75; e) 0,5625; f) 0 , 875 .

6. Em seu caderno, escreva os números decimais na forma fracionária.

a) 0,2

b) 0,75

c) 1,5

d) 2 , 5

e) 0 , 125

f) 4,8

Sugestão de respostas: a) 1 5 ; b) 3 4 ; c) 3 2 ; d) 5 2 ; e) 1 8 ; f) 24 5 .

7. Ícone desafio. Em qual item é apresentado o número 0,8 na forma fracionária? Resolva a atividade mentalmente e justifique sua resposta.

a) 3 2

b) 5 4

c) 4 5

d) 7 4

Resposta: Alternativa c, pois é a opção em que o numerador é menor do que o denominador e, além disso, 4 5 .

8. Utilizando os números 0,2; 1 5 ; 3,5 e 7 9 , elabore uma questão envolvendo transformações entre números na forma decimal e na forma fracionária. Depois, troque com um colega e peça a ele que a responda.

Resposta pessoal.

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Módulo de um número racional

Já estudamos que a medida da distância entre um ponto da reta numérica e a origem (0) é chamada módulo ou valor absoluto do número associado a esse ponto. Na unidade 2, vimos alguns exemplos envolvendo números inteiros e, agora, vamos determinar o módulo dos números racionais. A seguir, apresentamos alguns exemplos.

| 2 , 6 | = 2 , 6 , pois a distância entre o ponto correspondente ao número 2,6 e a origem da reta numérica mede 2,6 unidades.

Ilustração de uma reta numérica de 0 a 5. A um ponto demarcado entre 2 e 3 para o número 2,6. Abaixo há um segmento de reta, com sua extremidade esquerda alinhada com zero e sua extremidade direita alinhada ao ponto que representa 2,6. Está escrito: 2,6 de unidades.

| 5 , 1 | = 5 , 1 , pois a distância entre o ponto correspondente ao número 5 , 1 e a origem da reta numérica mede 5,1 unidades.

Ilustração de uma reta numérica de menos 6 a 0. A um ponto demarcado entre menos 6 e menos 5, bem próximo a menos 5, para o número 5,1. Abaixo há um segmento de reta, com sua extremidade esquerda alinhada ao ponto que representa 5,1 e sua extremidade direita alinhada com 0. Está escrito: 5,1 de unidades.

| 1 3 | = 1 3 , pois a distância entre o ponto correspondente ao número 1 3 e a origem da reta numérica mede 1 3 de unidade.

Ilustração de uma reta numérica de menos 5 a 0. A um ponto demarcado entre menos 1 e 0, para início de fração, numerador: 1, denominador: 3, fim de fração. Abaixo há um segmento de reta, com sua extremidade esquerda alinhada ao ponto que representa a fração e sua extremidade direita alinhada com 0. Está escrito: início de fração, numerador: 1, denominador: 3, fim de fração de unidade.

Questão 1. Em seu caderno, calcule.

a) | 3 , 7 |

b) | 2 8 |

c) | 7 , 8 |

d) | 135 36 |

e) | 325 , 6 |

f) | 458 , 2 |

Respostas: a) 3,7; b) 2 8 ; c) 7,8; d) 135 36 ; e) 325,6; f) 458,2.

Quando dois números racionais estão a uma mesma medida de distância da origem na reta numérica (ou seja, têm módulos iguais), mas estão localizados em sentidos contrários, são chamados números opostos ou números simétricos.

  • O número 2,3 é o oposto de 2 , 3 , pois | 2 , 3 | = | 2 , 3 | e eles estão localizados em sentidos contrários da reta numérica.
  • O número 5 7 é o oposto de 5 7 , pois | 5 7 | = | 5 7 | e eles estão localizados em sentidos contrários da reta numérica.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

9. Indique, entre os números apresentados, os que têm módulos iguais.

  • 1

  • 7

  • 2 , 8

  • 1 , 2

  • 2 , 8

  • 7 , 1

  • 1,2

  • 2

  • 0

  • 7

  • 4 , 5

  • 1 , 8

Resposta: 7 e 7 ; 2,8 e 2 , 8 ; 1,2 e 1 , 2 .

10. Em cada item, determine o oposto do número.

a) 1

b) 8

c) 3,4

d) 7 , 8

e) 3 4

f) 5 2

Respostas: a) 1; b) 8 ; c) 3 , 4 ; d) 7,8; e) 3 4 ; f) 5 2 .

11. Determine os números cujo módulo é:

a) 0,5.

b) 2,1.

c) 5,9.

d) 7,3.

Respostas: a) 0 , 5 e 0,5; b) 2 , 1 e 2,1; c) 5 , 9 e 5,9; d) 7 , 3 e 7,3.

12. Analise os números indicados na reta numérica a seguir.

Ilustração de uma reta numérica com 15 pontos demarcados, com a mesma distância entre eles. Da esquerda para direita, entre o primeiro e segundo ponto está demarcado o número menos 6,8. O quarto ponto corresponde ao número menos 4.  Entre o oitavo e nono ponto está demarcado o número 0,7. O décimo terceiro ponto corresponde ao número 5. E entre o décimo quarto e décimo quinto ponto está demarcado o número 6,5.

a) Entre os números destacados, qual apresenta a maior medida de distância até a origem?

Resposta: 6 , 8 .

b) Explique para um colega como você obteve a resposta do item a.

Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes digam que obtiveram a resposta analisando qual dos números tem maior módulo.

13. Armando e seus amigos estão brincando de adivinhar números. Verifique o que eles estão dizendo.

Fotografia de um menino dizendo: O número que eu estou pensando é o oposto de menos 2.
Armando.
Fotografia de uma menina dizendo: Já eu estou pensando em um número positivo que tem módulo igual a 5.
Maria.
Fotografia de um menino dizendo: Eu estou pensando em um número negativo cujo módulo é igual a 25.
Pedro.

Determine o número que Armando e seus amigos estão pensando.

Resposta: Armando: 2; Maria: 5; Pedro: 25 .

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Comparação de números racionais

Leonardo pesquisou na internet as medidas das temperaturas mínimas em algumas cidades em certo dia e as registrou em seu caderno.

Ilustração de um caderno pautado.  Nele escrito as temperaturas das cidades A, B, C, D, E, F, formando duas colunas. A coluna da esquerda com as informações: Cidade A 21 graus Celsius, Cidade B 23,5 graus Celsius, Cidade C menos 1,3 graus Celsius. A coluna da direita com as informações: Cidade D 14 graus Celsius, Cidade E menos 4 graus Celsius, Cidade F 19 graus Celsius.

Em seguida, ele organizou os valores obtidos em uma reta numérica.

Ilustração de uma reta numérica com 28 pontos demarcados, com a mesma distância entre eles. Da esquerda para direita, o primeiro ponto é o ponto E que corresponde a menos 4. Entre o terceiro e quarto ponto há um ponto C correspondente a menos 1,3. O quinto ponto corresponde a 0. O décimo nono é o ponto D, que corresponde a 14. O vigésimo quarto é o ponto F que corresponde a 19. O vigésimo sexto é o ponto A que corresponde a 21. E logo após o vigésimo oitavo ponto, há o ponto B, que corresponde a 23,5.

Com o auxílio dela, podemos comparar as medidas de temperatura. Para isso, basta analisar a posição de um número em relação a outro. A seguir, apresentamos alguns exemplos.

  • O número 23,5 está à direita de 4 . Nesse caso, 23 , 5 > 4 (lê-se: vinte e três vírgula cinco é maior do que menos quatro). Portanto, 23 , 5   ° C > 4   ° C .
  • O número 19 está à esquerda de 21. Nesse caso, 19 < 21 (lê-se: dezenove é menor do que vinte e um). Portanto, 19   ° C < 21   ° C .
  • O número 1 , 3 está à direita de 4 . Nesse caso, 1 , 3 > 4 (lê-se: menos um vírgula três é maior do que menos quatro). Portanto, 1 , 3   ° C > 4   ° C .
  • O número 1 , 3 está à esquerda de 21. Nesse caso, 1 , 3 < 21 (lê-se: menos um vírgula três é menor do que vinte e um). Portanto, 1 , 3   ° C < 21   ° C .

Os números que estão à esquerda de um número qualquer na reta numérica são menores do que esse número. De maneira análoga, os números que estão à direita de um número qualquer na reta numérica são maiores do que esse número.

Questão 2. Ícone atividade oral. Qual número é maior: 2,3 ou 3 2 ? Justifique sua resposta.

Resposta: 2,3. Sugestão de justificativa: 2,3 é maior do que 3 2 , pois 3 2 = 1 , 5 , e 1,5 está à esquerda de 2,3 na reta numérica.

Questão 3. Em seu caderno, escreva alguns números racionais, tanto positivos quanto negativos, nas formas fracionária e decimal. Em seguida, organize-os em ordem crescente.

Resposta pessoal.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

14. Copie os itens no caderno, substituindo cada pelo símbolo > ou < .

a) 6 , 7 6

b) 5 , 4 5 , 4

c) 9 , 8 0

d) 1 3 0

e) 4 , 4 12 7

f) 0 12 , 5

Respostas: a) 6 , 7 > 6 ; b) 5 , 4 < 5 , 4 ; c) 9 , 8 < 0 ; d) 1 3 > 0 ; e) 4 , 4 < 12 7 ; f) 0 < 12 , 5 .

15. Escreva os números apresentados a seguir em ordem crescente.

  • 2

  • 1

  • 0

  • 4,5

  • 2,5

  • 4 , 5

  • 2

  • 3 , 5

Resposta: 4 , 5 < 3 , 5 < 2 < 0 < 1 < 2 < 2 , 5 < 4 , 5 .

16. Márcia comparou os números 3 2 e 0,8 da seguinte maneira.

Fotografia de uma jovem dizendo: Inicialmente, transformei três meios em um número decimal, ou seja, três meios igual 1,5. Em seguida, representei os números 1,5 e 0,8 na reta numérica. Como, na reta numérica, 1,5 está à direita de 0,8, concluo que 1,5 é maior do que 0,8.

Atenção!

Você pode utilizar uma reta numérica para ajudar na comparação dos números.

Utilize o mesmo procedimento de Márcia e compare os números indicados em cada item.

a) 3 2 e 0,8

b) 1 2 e 0 , 7

c) 2 , 5 e 7 2

d) 1 , 6 e 4 5

Respostas: a) 3 2 > 0 , 8 ; b) 1 2 < 0 , 7 ; c) 2 , 5 > 7 2 ; d) 1 , 6 < 4 5 .

17. Em seu caderno, associe cada um dos números a uma letra da reta numérica.

  • 12 5

  • 5,9

  • 5 , 7

  • 5 2

  • 0 , 6

Ilustração de uma reta numérica com 13 pontos demarcados, com a mesma distância entre eles. Da esquerda para direita, entre o primeiro e segundo ponto está marcada a letra A. O quarto ponto corresponde ao número menos 3.  Entre o quarto e quinto ponto está marcada a letra B. O sétimo ponto corresponde ao número 0. Entre o sexto e sétimo ponto está marcada a letra C. Entre o nono e décimo ponto está marcada a letra D. O décimo primeiro ponto corresponde ao número 4. E entre o décimo segundo e décimo terceiro ponto está marcado a letra E.

Resposta: A: 5 , 7 ; B: 12 5 ; C: 0 , 6 ; D: 5 2 ; E: 5,9.

Agora, escreva dois números racionais que estão entre B e D.

Resposta pessoal.

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18. Rodrigo, Guilherme e Tobias estão disputando um jogo de corrida em um videogame. A medida do tempo gasto por eles para completar a última volta em uma das partidas está indicada a seguir.

  • Rodrigo

    85   s

  • Guilherme

    81 , 9   s

  • Tobias

    89 , 2   s

Qual dos amigos fez a volta mais rápida?

Resposta: Guilherme.

19. O quadro apresenta a quantia poupada por Marcela mensalmente durante o ano de 2023.

Quantia poupada por Marcela em 2023

Mês

Jan.

Fev.

Mar.

Abr.

Maio

Jun.

Jul.

Ago.

Set.

Out.

Nov.

Dez.

Quantia

(R$)

135,50

237,00

78,90

148,00

148,90

378,10

58,00

49,00

364,30

100,00

269,00

405,50

a) Em qual mês ela poupou a maior quantia? E em qual economizou a menor quantia?

Respostas: Em dezembro; em agosto.

b) A quantia poupada no mês de março foi maior, menor ou igual àquela economizada em dezembro?

Resposta: Menor.

c) Escreva as quantias poupadas por Marcela em ordem decrescente.

Resposta: R$ 405,50; R$ 378,10; R$ 364,30; R$ 269,00; R$ 237,00; R$ 148,90; R$ 148,00; R$ 135,50; R$ 100,00; R$ 78,90; R$ 58,00; R$ 49,00.

20. Duas equipes estão competindo em uma gincana escolar. A equipe A venceu 18 45 das provas e a equipe B, venceu 3 5 . Qual delas ganhou mais provas?

Resposta: Equipe B.

21. Marcelo é vendedor em uma concessionária. Em certo dia, ele vendeu dois carros. O cliente 1 pagou 2 5 do valor total do automóvel como entrada; já o cliente 2 pagou 3 8 do valor. Sabendo que os dois veículos vendidos têm o mesmo valor, qual dos clientes pagou a maior quantia de entrada?

Resposta: Cliente 1.

22. Para um trabalho escolar, Marcos vai usar dois pedaços de barbantes: um vermelho e um azul. Analise o que Marcos está dizendo.

Fotografia de um menino dizendo: O comprimento do pedaço de barbante vermelho vai medir 2,75 metros.  O comprimento do pedaço de barbante azul vai medir cinco centésimos da medida do comprimento total dele.

Sabendo que o comprimento total do barbante azul mede 82   m , qual dos pedaços terá a maior medida de comprimento?

Resposta: Barbante azul.

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O que eu estudei?

Faça as atividades em uma folha de papel avulsa.

1. Copie os quadros e complete-os com os números que faltam.

Números nas formas decimal e fracionária

Número decimal

7,3

4,9

2,3

10,1

Número fracionário

5 2

7 4

Números nas formas decimal e fracionária

Número decimal

7,9

123,05

0,9

Número fracionário

5 25

8 20

12 100

Agora, escreva esses números em ordem decrescente.

Respostas na seção Resposta e na seção Resoluções.

2. Entre os números apresentados a seguir, identifique e anote aqueles que são iguais.

  • 5 2

  • 0 , 75

  • 3 4

  • 2,5

  • 0,75

  • 0,875

  • 1 2

  • 0 , 5

  • 7 8

  • 3 4

Resposta: 5 2 = 2 , 5 ; 3 4 = 0 , 75 ; 3 4 = 0 , 75 ; 0 , 875 = 7 8 ; 1 2 = 0 , 5 .

3. Escreva o oposto do número apresentado em cada item.

a) 2

b) 8 , 7

c) 7,56

d) 3 8

e) 9 2

f) 2,7

Respostas: a) 2; b) 8,7; c) 7 , 56 ; d) 3 8 ; e) 9 2 ; f) 2 , 7 .

4. Calcule os módulos.

a) | 2 , 4 |

b) | 3 , 83 |

c) | 8 , 9 |

d) | 7 2 |

e) | 2 5 |

f) | 12 , 7 |

Respostas: a) 2,4; b) 3,83; c) 8,9; d) 7 2 ; e) 2 5 ; f) 12,7.

g) Qual dos números tem o maior módulo? E o menor?

Respostas: 12,7; 2 5 .

h) Organize em ordem decrescente os resultados obtidos.

Resposta: 12,7; 8,9; 3,83; 3,5; 2,4; 0,4.

5. Copie os itens substituindo cada pelo símbolo > , < ou = .

a) 0 , 5 0 , 5

b) 1 , 8 1 , 8

c) 0 8 , 5

d) 8 , 4 7 , 9

e) 2 , 65 265 100

f) 4 , 3 3 , 5

Respostas: a) 0 , 5 = 0 , 5 ; b) 1 , 8 < 1 , 8 ; c) 0 < 8 , 5 ; d) 8 , 4 > 7 , 9 ; e) 2 , 65 = 265 100 ; f) 4 , 3 < 3 , 5 .

6. Escreva os números a seguir em ordem crescente.

  • 5 , 7

  • 1,582

  • 8 , 995

  • 11 , 4

  • 0

  • 7 10

  • 11,45

  • 11 , 59

  • 4,8

  • 2 , 75

Resposta: 11 , 59 < 11 , 4 < 8 , 995 < 5 , 7 < 2 , 75 < 0 < 7 10 < 1 , 582 < 4 , 8 < 11 , 45 .

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7. Classifique as sentenças em verdadeiras ou falsas. Em seguida, copie as falsas em uma folha de papel avulsa, corrigindo-as.

a) O número 10 é maior do que 2,5, pois, na reta numérica, 10 está à esquerda de 2,5.

Resposta: Falsa. Sugestão de correção: O número 10 é maior do que 2,5, pois, na reta numérica, 10 está à direita de 2,5.

b) O oposto de 10 é 10.

Resposta: Verdadeira.

c) O módulo de 3 2 é 1, pois, na reta numérica, a distância entre 3 e 2 mede 1 unidade.

Resposta: Falsa. Sugestão de correção: O módulo de 3 2 é 3 2 , pois, na reta numérica, a distância entre o ponto correspondente ao número 3 2 e a origem mede 3 2 de unidade.

8. Copie a reta numérica apresentada.

Ilustração de uma reta numérica. Estão demarcados os seguintes números, da esquerda para direita: menos 5; menos 4; menos 3; menos 2; menos 1; 0; 1; 2; 3; 4; 5 e 6.

Depois, represente nela os números a seguir.

  • 2,1

  • 2 , 4

  • 7 2

  • 4,9

  • 12 6

  • 9 5

  • 1 , 5

Resposta na seção Resoluções.

9. Mariana e seus amigos vão construir 4 telefones de latas.

Confira a medida do comprimento dos quatro barbantes utilizados por eles.

Barbante 1: 2 , 3   m .

Barbante 2: 1 , 8   m .

Barbante 3: 4 , 7   m .

Barbante 4: 1 , 1   m .

Fotografia. Duas latas de alumínio ligadas por um barbante, com suas pontas fixadas no centro da base das latas.

Brinquedo telefone de latas.

a) Qual barbante tem a menor medida de comprimento?

Resposta: Barbante 4.

b) Escreva as medidas dos comprimentos dos barbantes em ordem decrescente.

Resposta: 4 , 7   m , 2 , 3   m , 1 , 8   m , 1 , 1   m .

10. Leia as dicas apresentadas a seguir.

O algarismo dos décimos é 3.

O número é maior do que 10 e menor do que 16.

O valor correspondente ao algarismo das unidades é um divisor de 36.

O algarismo das unidades é um número primo e ímpar.

Qual é o número desconhecido?

Resposta: 13,3.

11. Tales vai comprar um computador. Em fevereiro, ele poupou 3 5 do valor do equipamento e em março, poupou 7 8 . Em qual mês Tales economizou a maior quantia?

Resposta: Em março.