atemática E SUAS TE ECNOLOGIAS Ficha de Estudo 33 Tema Analisando e tratando as informações Tópico de estudo Mínimo Múltiplo Comum e Máximo Divisor Comum Entendendo a competência Competência 1 – (Construir significados para os números naturais, inteiros, racionais e reais). Refere-se à capacidade de entender a importância dos números como forma de linguagem e como representação da realidade. Saber o que motivou a criação dos números, suas utilidades nos processos sociais e a evolução de suas representações constituem o primeiro passo no caminho de uma aprendizagem prazerosa da Matemática. Desvendando a habilidade Habilidade 3 – (Resolver problema envolvendo conhecimentos numéricos). Significa saber utilizar as operações numéricas na solução de problemas do cotidiano. Várias situações em nosso dia a dia podem ser solucionadas com um pouco de conhecimento da Teoria dos Números, como cálculo de m.m.c. e m.d.c., operações com frações e porcentagem, critérios de divisibilidade, dentre outros tópicos. Situações-problema e conceitos básicos © BIRF A Conta da Solidariedade Curso Pré-ENEM Matemática A Sintonia dos Sinais de Trânsito Em uma avenida, dois sinais de trânsito, separados por uma quadra, abrem juntos em um determinado momento. Um deles permanece 40 segundos aberto e 20 segundos fechado, enquanto o outro permanece 35 segundos aberto e 15 segundos fechado. Depois de quanto tempo estes dois sinais voltarão a abrir no mesmo instante? Estas duas situações-problema apresentadas podem ser resolvidas usando os conceitos de MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM e MÁXIMO DIVISOR COMUM entre dois números naturais, que resumimos a seguir. © BIRF Uma ONG arrecadou, em uma campanha de doação de roupas, 1.260 camisas, 1.680 calças, 2.100 casacos e 2.520 pares de meia. A organização decidiu separar estas peças em kits, todos com a mesma composição (cada tipo de peça é distribuído igualmente por todos os kits). Qual a quantidade máxima de kits que esta ONG pode montar para a campanha? MÍNIMO MÚLTIPLO COMUM (M.M.C.): É o menor múltiplo comum positivo entre dois números. EXEMPLO: Calcular o m.m.c. entre 12 e 18. Múltiplos de 12 5 {0, 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108, ...} Múltiplos de 18 5 {0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126 ...} Múltiplos comuns entre 12 e 18 5 {0, 36, 72, 108, ...} m.m.c. (12, 18) 5 36 No caso de números maiores, fazer a enumeração dos múltiplos para a determinação do m.m.c. pode não ser tarefa fácil. Mostramos a seguir alguns métodos para determinar o mínimo múltiplo comum entre dois números. MÉTODO DA FATORAÇÃO SIMULTÂNEA: EXEMPLO: Determinar o m.m.c. entre 30 e 54. 30 , 54 15 , 27 5,9 5,3 5,1 1,1 2 3 3! 3 5 m.m.c.(30, 54) 5 2 3 33 3 5 5 270 MÉTODO DA FATORAÇÃO ISOLADA: Após fatorar cada um dos números, o mínimo múltiplo comum entre eles será composto pelos fatores primos comuns e não comuns elevados aos maiores expoentes. EXEMPLO: Determinar o m.m.c. entre 120 e 252. 120 5 23 3 31 3 51 ; 252 5 22 3 32 3 71 m.m.c.(120, 252) 5 23 3 32 3 51 3 71 5 2520 MÁXIMO DIVISOR COMUM (M.D.C.): É o maior divisor comum positivo entre dois números. EXEMPLO: Calcular o m.d.c. entre 12 e 18. Divisores de 12 5 {1, 2, 3, 4, 6, 12} Divisores de 18 5 {1, 2, 3, 6, 9, 18} Divisores comuns entre 12 e 18 5 {1, 2, 3, 6} m.d.c.(12, 18) 5 6 No caso de números maiores, fazer a enumeração dos divisores para a determinação do m.d.c. pode não ser tarefa fácil. Mostramos a seguir alguns métodos para determinar o máximo divisor comum entre dois números. MÉTODO comum. DA Curso Pré-ENEM FATORAÇÃO SIMULTÂNEA: Fatora-se simultaneamente os números até que não exista mais fator primo Matemática EXEMPLO: Determinar o m.d.c. entre 120 e 168. 120 , 168 60 , 84 30 , 42 15 , 21 5,7 2 2 ! 2 3 m.d.c.(120, 168) 5 23 3 3 5 24 MÉTODO DA FATORAÇÃO ISOLADA: Após fatorar cada um dos números, o máximo divisor comum entre eles será composto pelos fatores primos comuns elevados aos menores expoentes. EXEMPLO: Determinar o m.d.c. entre 120 e 252. 120 5 23 3 31 3 51 ; 252 5 22 3 32 3 71 m.d.c.(120, 252) 5 22 3 31 5 12 MÉTODO DAS DIVISÕES SUCESSIVAS: Divide-se o maior dos números pelo menor e, a partir daí, divide-se, sucessivamente, o divisor pelo resto até encontrarmos resto zero. O último divisor será o m.d.c. procurado. EXEMPLO: Determinar o m.d.c. entre 84 e 490. 490 84 84 70 70 14 70 14 1 0 5 5 m.d.c.(490, 84) 5 14 Vamos resolver os problemas propostos no início desta aula. No caso da campanha de roupas, se as 1.260 camisas serão divididas igualmente entre os kits, a quantidade de kits deverá ser um divisor natural de 1.260. Analogamente, esta mesma quantidade deverá ser divisor natural de 1.680, 2.100 e 2.520. O maior número possível de kits será, então, o máximo divisor comum entre 1.260, 1.680, 2.100 e 2.520: 1.260 5 22 3 32 3 51 3 71 ; 1.680 5 24 3 31 3 51 3 71 ; 2.100 5 22 3 31 3 52 3 71 ; 2.520 5 23 3 32 3 51 3 71 m.d.c.(1.260, 1.680, 2.100, 2.520) 5 22 3 31 3 51 3 71 5 420 Concluímos, então, que a quantidade máxima de kits que esta ONG pode montar para a campanha é igual a 420. Quanto aos sinais de trânsito, temos que um deles abre de 40 1 20 5 60 em 60 s, enquanto o outro abre de 35 1 15 5 50 em 50 s. Dessa forma, o primeiro abre nos instantes que são múltiplos de 60 s, enquanto o outro abre nos instantes que são múltiplos de 50 s. Eles abrirão juntos pela primeira vez no instante equivalente ao menor múltiplo comum entre 60 e 50: 60 5 22 3 3 3 5 ; 50 5 21 3 52 m.m.c.(60, 50) 5 22 3 3 3 52 5 300 Concluímos, então, que os dois sinais voltarão a abrir no mesmo instante pela primeira vez após 300 s 5 5 min. Curso Pré-ENEM Matemática