1ª AVALIAÇÃO DE MATEMÁTICA – 3º BIMESTRE Polinômios e Números complexos. RESOLUÇÃO (QUESTÃO 01) (VALOR: 10) (UFPR – PR - 2007) Sabendo que o polinômio p(x) = x4 - 3x3 + ax2 + bx - a é divisível pelo polinômio q(x) = x2 + 1, é correto afirmar: a) 2a + b = - 2 b) a + 2b = 1/2 c) a - 2b = 0 d) 2a - b = 3/4 e) a - b = - 1 Fazendo a divisão proposta no enunciado tem-se: x4 – x4 0 –3x3 + 0x3 – 3x3 3x3 0 + ax2 –x2 + (a – 1)x2 + 0x2 (a – 1)x2 – (a – 1)x2 0 + bx ↓ –a ↓ + 3x + (b + 3)x + 0x + (b + 3)x –(a – 1) –2a + 1 x2 x2 + 0x – 3x Assim o resto, r(x), da divisão é: r(x) = (b + 3) x – 2a +1 Por outro lado os polinômios são divisíveis, portanto o resto é zero, isto é, r(x) = (b + 3) x – 2a +1 = 0 b+3=0 b=–3 e – 2a +1 = 0 e a = 1/2. Fazendo tentativas nas alternativas tem-se que a) está correto: 2.1/2 + (– 3) = – 2. +1 + (a – 1) (QUESTÃO 02) (VALOR: 10) (FGV – SP – 2005) O polinômio P(x) = ax3 + bx2 + cx + 2 satisfaz as seguintes condições: P(-1) = 0; e P(x) - P(-x) = x3, qualquer que seja x real. Então: a) P(1) = -1 b) P(1) = 0 c) P(2) = 0 d) P(2) = -8 e) P(2) = 12 Sobre as condições que devem ser satisfeitas por P(x), obtém-se: i) P(–1) = 0 ⇒ ii) P(x) – P(–x) = x3 a.(–1)3 + b.(–1)2 + c.(–1) + 2 = 0 ⇒ ⇒ – a + b – c = –2. ax3 + bx2 + cx + 2 – [a.( –x)3 + b.( –x)2 + c.( –x) + 2] = x3 3 2 3 ax3 + bx2 + cx + 2 – [–ax + bx – cx + 2] = x 3 2 3 3 2 ax + bx + cx + 2 + ax – bx + cx – 2 = x 3 2ax3 + 2cx = x . 3 b = − 2 −a + b − c = −2 1 1 3 2a = 1 ⇒ a= ⇒ P(x) = x 3 − x 2 + 2 Assim: 2 2 2 2c = 0 c =0 1 3 3 2 1 3 Calculando: P(1) = (1) − (1) + 2 = 1 e P(2) = (2)3 − (2)2 + 2 = 0 2 2 2 2 (QUESTÃO 03) (VALOR: 10) (UFPR – PR p(x) = x4 - 5x3 + 10x2 - 5x + d, onde d é número real, é correto afirmar: 01) Se d = 16, então p(x) é o desenvolvimento de (x-2)4. 2003) Sobre o polinômio 02) Se d = 0, então zero é uma raiz de p(x). 04) Se 1 for raiz de p(x), então d = 15. 08) Se d = -21, então p(x) é divisível por x+1. 01) Falso. (x – 2)4 = ((x – 2)2)2 = (x2 – 4x + 4)2 = x4 – 8x3 + 24x2 – 32x + 16 Ou (x – 2)4 = 1.x4.(-2)0 + 4.x3.(-2)1 + 6.x2.(-2)2 + 4.x1.(-2)3 + 1.x0.(-2)4 = x4 – 8x3 + 24x2 – 32x + 16 02) Verdadeiro. p(0) = 04 – 5.03 + 10.02 – 5.0 + 0 = 0 04) Falso. p(1) = 14 – 5.13 + 10.12 – 5.1 + d = 0 ⇒ 1 – 5 + 10 – 5 + d = 0 ⇒ d = -1 08) Verdadeiro. -1 1 1 -5 -6 10 16 -5 -21 -21 0 (QUESTÃO 04) (VALOR: 10) (UNESP - SP - 2003) Se z = (2 + i).(1 + i).i, então o conjugado de z, será dado por a) - 3 - i. b) 1 - 3i. c) 3 - i. d) - 3 + i. e) 3 + i. Fazendo as multiplicações indicadas tem-se: z = (2 + i).(1 + i).i = (2 + 2i + i + i2).i = (1 + 3i).i = i + 3i2 = -3 + i Logo o conjugado de z, fica: z = −3 − i (QUESTÃO 05) (VALOR: 10) (UEM - PR – 2002 - modificado) Sobre números complexos, assinale o que for correto. 01) Se z = 4 + i e w = 4 − 1 i , então zw = 1. 17 17 02) i45 = - 1. 04) z= 6 + 3i 4 + 2i é um número real. 08) Se z = 2 + 3i, então |z| = 5. 16) Se i2 = - 1, então, i + i2 + i3 + ... + i1001 = i. 01) Verdadeiro. 2 17 4 − i 16 − 4i + 4i − i z.w = ( 4 + i ) . = = =1 17 17 17 02) Falso. Fazendo 45÷4 obtém-se resto 1, portanto i45 = i1 = i. 04) Verdadeiro. z= 6 + 3i 4 − 2i 24 − 12i + 12i − 6i2 24 + 6 3 ⋅ = = = 4 + 2i 4 − 2i 4 2 + 22 20 2 08) Falso. z = 2 + 3i ⇒ z = 22 + 32 = 13 16) Verdadeiro. Tome-se, da soma, a seguinte sequência: i + i2 + i3 + i4 = i – 1 – i + 1 = 0. Assim pode-se concluir que a cada sequência com 4 potências de i, o valor da soma se anula. Como existem 1001 potências de i na soma, fazendo 1001÷4 obtém-se 250 sequências que se anulam, restando apenas o termo i1001 = i1 = i.