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Resoluções - parte 1
O que eu já sei?
1. a)
b)
c)
d)
e)
Comparando as decomposições dos itens, verificamos que a alternativa correta é a b.
2. Podemos representar o conjunto de colegas de Alexandre por meio de um diagrama de Venn. Primeiro, escrevemos nele as informações que são comuns a todos e, em seguida, o que é comum dois a dois, ou seja, aqueles que assistiram a apenas 1 filme. Por fim, incluímos aqueles que não assistiram aos filmes citados por Alexandre.
Assim, temos:
Subtraindo o total de colegas pelo resultado obtido, temos:
Portanto, 3 colegas de Alexandre não assistiram a nenhum dos três filmes.
3. Percebemos que o ângulo que mede é alterno interno a . Assim, . Sendo a figura apresentada um losango, podemos dividi-la em quatro triângulos congruentes. Com isso, para obter o valor de , efetuamos o seguinte cálculo.
Logo, e .
4. Para resolver os itens dessa atividade, é necessário verificar que a medida do volume de um cubo equivale ao cubo da medida de comprimento de uma de suas arestas.
a)
Logo, o comprimento da aresta desse cubo mede .
b)
Logo, o comprimento da aresta desse cubo mede .
5. a) Primeiro, devemos calcular 1% de R$ 1.500,00, ou seja, . Multiplicando o resultado por 3, temos:
Desse modo, houve um aumento de R$ 45,00.
Adicionando o aumento ao valor inicial, temos:
Portanto, essa mesa custava R$ 1.545,00 em fevereiro.
b) Vamos calcular 1% do resultado obtido no item anterior, que é R$ 1.545,00. Assim, . Multiplicando o resultado por 3, temos:
Desse modo, houve um desconto de R$ 46,35.
Retirando o desconto do preço atual da mesa, obtemos:
Portanto, o preço da mesa passou a ser R$ 1.498,65 em maio.
Sendo assim, o preço da mesa não voltou a ser R$ 1.500,00, mas passou a ser R$ 1.498,65 ao aplicar o desconto.
6. Como o raio da circunferência mede de comprimento e , temos:
Subtraindo a medida do comprimento de da medida do comprimento de , obtemos .
Portanto, .
7. Utilizando a regra de três simples, temos:
Logo, considerando o mesmo ritmo de trabalho, seriam necessários 40 funcionários para produzir 600 embalagens.
8. Para resolver essa atividade, devemos considerar que a soma das moedas deve resultar em R$ 5,25, e o total de moedas deve ser igual a 15. Assim, temos as seguintes possibilidades, usando 15 moedas.
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Portanto, para obter essa quantia, seriam necessárias 9 moedas de 25 centavos e 6 moedas de 50 centavos.
9. a) Para obter a média, adicionamos as notas obtidas (2.980) e dividimos o resultado pela quantidade de estudantes (40).
Logo, a média dos estudantes é 74,5.
A moda é 35, pois é o número que mais se repete nesse conjunto de valores.
Para determinar a mediana, devemos primeiro organizar os números em ordem crescente (ou decrescente).
35, 35, 35, 57, 58, 59, 59, 61, 62, 62, 63, 63, 64, 65, 67, 68, 69, 71, 73, 77, 81, 82, 82, 83, 84, 85, 85, 86, 87, 87, 88, 88, 90, 92, 94, 95, 96, 97, 97, 98
Em seguida, como a quantidade de valores nessa amostra é um número par, devemos calcular a média dos dois valores centrais.
Portanto, a mediana da nota dos estudantes é 79.
b) Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes verifiquem que todas as medidas são válidas para representar esse conjunto de dados, a depender da finalidade da representação. Quanto menor for a variação entre as notas, mais próximos os valores estarão ente si.
10. Transformação de rotação de no sentido anti-horário em relação ao ponto P.
11. Para determinar quantas possibilidades de escolha há na sorveteria, devemos multiplicar os tipos de casquinhas pelos tipos de sabores e pelos tipos de coberturas disponíveis, ou seja, . Assim, há 1.080 possibilidades de tomar sorvete nessa sorveteria.
12. a) Como ambas as praças são retangulares, devemos adicionar as medidas de comprimento dos lados de cada imagem para obter os perímetros correspondentes.
Praça 1:
Praça 2:
Portanto, a medida do perímetro da praça 1 é dada pela expressão e a medida do perímetro da praça 2 é dada pela expressão .
b) Para a praça 1 serão necessários de cerca, pois . Para a praça 2 serão necessários de cerca, pois .
13. a) Sugestão de resposta:
, em que .
b) Utilizando a lei de formação do item anterior, temos:
Portanto, o vigésimo termo da sequência é 74.
14. a) A equação que possibilita determinar o salário de Roberto é dada por .
b) Analisando essa equação, verificamos que ela representa uma função linear, ou seja, o salário de Roberto vai aumentar conforme também aumenta a quantidade de quilômetros rodados.
15. A.
Portanto, a área do paralelogramo mede .
B.
Portanto, a área do triângulo mede .
C.
Portanto, a área do trapézio mede .
D.
Portanto, a área do losango mede .
16. a) Existem 4 possibilidades de números pares para essa situação (2, 4, 6 e 8). Assim, a probabilidade de sortear um número par é:
, ou seja, 50%.
b) Existem 8 números maiores ou iguais a 5 (5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 e 12). Assim, a probabilidade de sortear um número maior ou igual a 5 é:
, ou seja, .
c) Existem 14 números menores do que 15. Assim, a probabilidade é dada por:
, ou seja, 70%.
17. a) Afirmação verdadeira, pois equivale a .
b) Afirmação falsa. Sugestão de correção:
equivalem a .
c) Afirmação verdadeira, pois equivale a .
d) Afirmação falsa. Sugestão de correção:
equivalem a .
Unidade 1
Os números reais
Questão 1. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes efetuem a pesquisa de modo responsável, consultem dados confiáveis e validem a fonte das informações, a fim de obter bons resultados. Além disso, espera-se que eles compartilhem com os colegas o resultado do trabalho, colaborando para a construção significativa de conhecimento de todos.
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Questão 2. Para representar o número irracional na reta numérica, podem ser executadas as etapas apresentadas a seguir.
1ª. Construa um quadrado cujo comprimento do lado mede 4 unidades .
2ª. Em seguida, faça a decomposição desse quadrado em 4 quadrados com o comprimento do lado medindo .
3ª. Trace as diagonais em cada um dos quadrados obtidos.
Como cada um dos triângulos obtidos (destacados em verde) tem área medindo 2 unidades, consequentemente a área do quadrado verde mede 8 unidades. Portanto, cada um de seus lados mede de comprimento.
4ª. Com o auxílio de um compasso, transporte para a reta numérica a medida de comprimento do lado do quadrado verde.
Atividades
1. Para representar o número na reta numérica, podemos utilizar o mesmo procedimento e os mesmos valores da questão 2, apresentada na página 15, já que .
2. Os números irracionais apresentados na atividade são , , , e .
3. Comparando com as raízes quadradas exatas mais próximas, verificamos que . Assim:
Continuando esse processo, obtemos
4. O maior número é , pois e
5. Resposta no final da seção Resoluções.
6. Resposta no final da seção Resoluções.
O que eu estudei?
1. São irracionais os números e .
2. a) Alternativa falsa. Sugestão de correção: O número adicionado ao número 5 resulta em um número racional.
b) Alternativa verdadeira.
c) Alternativa falsa. Sugestão de correção: Um número irracional é um número real cuja representação decimal é infinita e não periódica.
d) Alternativa falsa. Sugestão de correção: A representação decimal do número irracional é
e) Alternativa verdadeira.
3. a) Como e , então .
b) Podemos escrever como Sendo assim, comparando as casas decimais, verificamos que .
c) Como e , então .
d) Como e , então .
e) Como , então .
f) Como e , então .
g) Podemos escrever como Sendo assim, comparando as casas decimais, verificamos que .
h) Como , então .
4. a) Resposta no final da seção Resoluções.
b) Resposta no final da seção Resoluções.
5. Resposta no final da seção Resoluções.
6. Para representar o número irracional na reta numérica, executamos as etapas apresentadas a seguir.
1ª. Construa um quadrado cujo comprimento do lado mede 8 unidades .
2ª. Em seguida, faça a decomposição desse quadrado em 4 quadrados com o comprimento do lado medindo .
3ª. Trace as diagonais em cada um dos quadrados obtidos.
Como cada um dos triângulos obtidos (destacados em verde) tem área medindo 8 unidades, consequentemente a área do quadrado verde mede 32 unidades. Portanto, cada um de seus lados mede de comprimento.
4ª. Com o auxílio de um compasso, transporte para a reta numérica a medida de comprimento do lado do quadrado em verde.
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Unidade 2
Potenciação e radiciação
Atividades
1. a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
2. a)
b)
c)
d)
e)
f)
Portanto, as potências das alternativas c e d são maiores do que 1.
3. a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
4. a)
b)
c)
d)
e)
f)
5. a)
b)
c)
d)
e)
6. a) Como e, com isso, , verificamos que .
b) Todo número elevado a 0 é igual a 1. Sendo assim, . Portanto, .
c) O número 1 elevado a qualquer potência é igual a ele mesmo. Sendo assim, . Portanto, .
d) Como e, com isso, . Portanto, .
7. a)
b)
c)
d)
e)
f)
8. No caminhão, há 12 caixas maiores, cada uma com 12 caixas pequenas, e cada caixa pequena tem 12 ovos. Sendo assim, a quantidade de ovos no caminhão é dada por:
, ou seja, ovos.
9. Note que .
Como , então .
10. a)
b)
c)
d)
11. a) Note que . Desse modo:
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b) Note que . Desse modo:
Questão 1. Espera-se que os estudantes concluam que o inventor do cubo mágico foi o húngaro Ernő Rubik e que o brinquedo também é chamado Cubo de Rubik em homenagem ao seu criador.
Questão 2.
a)
b)
c)
d)
Questão 3. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes concluam com suas pesquisas que esse símbolo é uma criação do alemão Christoff Rudolff, em seu livro Die Coss, de 1525.
Atividades
12. a) O comprimento do lado do quadrado mede , pois .
Como um quadrado tem 4 lados, efetuamos:
Portanto, o perímetro desse quadrado mede .
b) O comprimento do lado do quadrado mede , pois .
Como um quadrado tem 4 lados, efetuamos:
Portanto, o perímetro desse quadrado mede .
c) O comprimento do lado do quadrado mede , pois .
Como um quadrado tem 4 lados, efetuamos:
Portanto, o perímetro desse quadrado mede .
d) O comprimento do lado do quadrado mede , pois .
Como um quadrado tem 4 lados, efetuamos:
Portanto, o perímetro desse quadrado mede .
13. a) , pois .
Portanto, o comprimento da aresta mede .
b) , pois .
Portanto, o comprimento da aresta mede .
c) , pois .
Portanto, o comprimento da aresta mede .
d) , pois .
Portanto, o comprimento da aresta mede .
14. a) Como , então .
b) Como , então .
c) Como , então .
d) Como , então .
e) Como , então .
f) Como , então .
15. a)
b)
c)
d)
e)
f)
16. Vamos analisar cada um dos itens.
A. tem índice ímpar e radicando negativo, logo tem raiz real.
B. tem índice par e radicando negativo, logo não tem raiz real.
C. tem índice ímpar e radicando negativo, logo tem raiz real.
D. tem índice par e radicando positivo, logo tem raiz real.
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E. tem índice ímpar e radicando positivo, logo tem raiz real.
F. tem índice par e radicando negativo, logo não tem raiz real.
G. tem índice par e radicando negativo, logo não tem raiz real.
H. tem índice ímpar e radicando negativo, logo tem raiz real.
Portanto, as raízes definidas no conjunto dos números reais são A, C, D, E e H.
17. a)
b)
c)
d)
e)
f)
18. a)
b)
c)
d)
Portanto, as igualdades verdadeiras são aquelas presentes nos itens b, c e d.
19. a)
b)
c)
d)
e)
f)
20. a)
b)
c)
d)
e)
f)
21. A. é verdadeira pela terceira propriedade.
B.
Portanto, a igualdade não é verdadeira.
C. é verdadeira pela terceira propriedade.
22. A. A igualdade em A é verdadeira pela segunda propriedade.
B. A igualdade em B não é verdadeira, pois a terceira propriedade afirma que .
C. A igualdade em C é verdadeira, pois é a definição de expoente fracionário.
D. A igualdade em D não é verdadeira, pois a terceira propriedade afirma que .
E. A igualdade em E não é verdadeira, pois a quarta propriedade afirma que .
F. A igualdade em F é verdadeira pela terceira propriedade.
23. A.
B.
C.
24. a)
b)
c)
d)
e)
f)
25. A.
B.
26. a)
b)
c)
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d)
e)
f)
27. a) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é 4.
b) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é .
c) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é .
d) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é .
e) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é .
f) Como , podemos escrever, de modo simplificado:
Portanto, a escrita simplificada de é .
28. Terreno A: Como , então:
Portanto, o comprimento do lado desse terreno mede, aproximadamente, .
Terreno B: Como , então:
Portanto, o comprimento do lado desse terreno mede, aproximadamente, .
Terreno C: Como , então:
Portanto, o comprimento do lado desse terreno mede, aproximadamente, .
Terreno D: Como , então:
Portanto, o comprimento do lado desse terreno mede, aproximadamente, .
29. a)
b)
c)
d)
30. a) Como , então:
Portanto, .
b)
Portanto, .
c) Como , então:
Portanto, .
d)
Portanto, .
e)
Portanto, .
f) Como , então:
Portanto, .
31. Usando as propriedades dos radicais e de potências, temos:
Sendo assim:
Dessa maneira, verificamos que:
32.
Como , então:
Portanto, .
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33. Efetuando os cálculos para os itens de a até d, obtemos:
a)
, que corresponde ao item g.
b)
, que corresponde ao item h.
c)
, que corresponde ao item e.
d)
, que corresponde ao item f.
34. Sugestões de resposta:
a)
b)
c)
35. a) Usando a fatoração, temos:
Sendo assim, reescrevemos a expressão e a calculamos.
b) Usando a fatoração, temos:
Sendo assim, reescrevemos a expressão e a calculamos.
c) Usando a fatoração, obtemos:
Sendo assim, reescrevemos a expressão.
Em seguida, reagrupamos e simplificamos a expressão.
36. a) Usando a fatoração, obtemos:
Sendo assim, temos:
Por fim, substituindo na expressão, efetuamos os agrupamentos e a simplificamos.
.
b) Usando decomposição, fatoração e propriedades dos radicais, obtemos:
Com isso, efetuamos a simplificação da expressão.
c) Usando a fatoração, obtemos:
Com isso, efetuamos a simplificação da expressão.
37. Substituindo os valores de a, b e c nas expressões e efetuando os cálculos, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
38. A. Efetuando o cálculo dos radicais separadamente, temos:
Página L
Adicionando as medidas de comprimento dos lados do triângulo, obtemos:
Portanto, o perímetro desse triângulo mede .
B. Efetuando o cálculo dos radicais separadamente, temos:
Adicionando as medidas de comprimento dos lados do quadrilátero, obtemos:
Portanto, o perímetro desse quadrilátero mede .
39. Para simplificar a expressão como um todo, vamos simplificar termo a termo.
a)
Portanto:
b)
Portanto:
c)
Portanto:
40. Antes de realizar a adição, vamos primeiro simplificar as expressões de e .
Simplificando , temos:
Sendo assim, podemos escrever:
Para simplificar , calculamos:
Sendo assim, podemos escrever:
Desse modo:
41. a)
b)
c)
d)
e)
42. Vamos isolar a variável em cada uma das igualdades para resolver os itens.
a)
b)
c)
d)
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e)
f)
43. a)
b)
c)
d)
e)
f)
44. Resposta pessoal. Sugestão de resposta:
O proprietário do terreno gostaria de comprar a quantidade exata de metros quadrados de piso para cobrir todo o terreno. Quantos metros quadrados ele deve comprar?
Solução: A medida da área total do terreno é dada por:
Portanto, ele deve comprar de piso.
45. a)
b)
c)
d)
46.
Portanto, a alternativa correta é a e.
47. a)
b)
c)
d)
48. a)
b)
c)
d)
49. A.
Portanto, a área do triângulo mede .
B.
Portanto, a área do paralelogramo mede .
50. A.
Portanto, a medida do volume é .
B.
Portanto, a medida do volume é .
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Questão 4. Para resolver essa questão, vamos racionalizar os denominadores das frações apresentadas na lousa.
Atividades
51. Racionalizando os denominadores, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
52. Para determinar a medida de um dos lados, basta dividir a medida da área pela medida do outro lado.
A.
Portanto, .
B.
Portanto, .
53. Racionalizando os denominadores, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
54. Racionalizando os denominadores, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
55. Racionalizando os denominadores, obtemos:
a)
b)
Página LIII
c)
d)
e)
f)
56. Racionalizando os denominadores, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
57. Racionalizando e simplificando, obtemos:
a)
b)
c)
d)
e)
f) De acordo com as propriedades dos radicais, verificamos que, para qualquer número natural n diferente de zero, temos:
Sendo assim, podemos escrever e calcular a expressão da seguinte maneira.
O que eu estudei?
1. Escrevendo em linguagem matemática e resolvendo, temos:
a)
b)
c)
d)
2. Efetuando os cálculos, obtemos:
a)
b)
c)
d)
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e)
f)
g)
h)
3. Em uma diagonal desse quadrado, verificamos que o produto é dado por: .
Sendo assim, por ser um quadrado mágico, todos os produtos a ser calculados devem equivaler a . Com isso, determinamos cada uma das letras igualando as multiplicações a esse resultado.
4. Resolvendo as expressões, temos:
a)
b)
c)
5. Escrevendo em notação científica, temos:
a)
b)
c)
d)
6. Efetuando os cálculos, obtemos:
a)
b)
c)
7. Vamos calcular as seguintes raízes:
a)
b)
c)
8. Para determinar o valor de x, basta elevar a medida do comprimento de uma aresta ao cubo e igualar à medida do volume. Assim, temos:
A.
B.
9. Escrevendo as potências como raízes nos itens de a até f, temos:
a) , que corresponde ao item j;
b) , que corresponde ao item l;
c) , que corresponde ao item g;
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d) , que corresponde ao item h;
e) , que corresponde ao item i;
f) , que corresponde ao item k.
10. a)
b)
c)
d)
e)
f)
11. a)
b)
c)
12. a)
b)
c)
d)
13.
Portanto, a alternativa correta é a a.
14. A.
B.
C.