Matemática 1 Módulo 11 5. Chamamos de termo independente do polinômio P(x), o valor que não depende de "x". Desta forma, para acharmos o termo independente fazemos x = 0. POLINÔMIOS – I COMENTÁRIOS – ATIVIDADES 1. PARA SALA I. "k" é raiz de um polinômio se e somente se P(k) = 0, ou seja, "k" é um valor que zera o polinômio. II. Dado o polinômio P(x) = (2x + 10)(x3 – 8x2 + 15x). Fazendo P(x) = 0, temos: (2x + 10)(x3 – 8x2 + 15x) = 0 ⇒ ⇒ (2x + 10) . x . (x2 – 8x + 15 = 0) * 2x + 10 = 0 ⇒ x = –5 * x=0 * x2 – 8x + 15 = 0 ⇒ x' = 3 e x" = 5 III. Assim as raízes são: –5, 0, 3, 5. A soma é: −5 +0 + 3+ 5 = 3 Atenção! Para x = 0, temos: P(0) = (30 . (0)3 – 50 . (0)2 + 1)4(17 . (0) + 2)3 + (21 . (0) – 4)2 ⇒ P(0) = (1)4 . (2)3 + (–4)2 ⇒ P(0) = 8 + 16 ⇒ P(0) = 24 Resposta correta: B COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS 1. Atenção! (–1)par = +1, (–1)ímpar = –1 e (–1)par + (–1)ímpar = 0 Resposta correta: B 2. Para n = 1 ⇒ P(x) = x + 3 ⇒ P(–1) = –1 + 3 = 2 I. Se 2 é raiz do polinômio P(x) = x4 + 3x2 – kx – 12, então P(2) = 0. 4 2 II. P(2) N = (2) + 3 . (2) – k(2) – 12 ⇒ Para n = 3 ⇒ P(x) = x 3 + x 2 + x + 3 ⇒ P(x) = x + 3 ⇒ ⇒ P(–1) = –1 + 3 = 2 0 ⇒ 16 + 12 − 2k − 12 = 0 ⇒ k = 8 Assim, para qualquer "n" ímpar, P(x) = x + 3. Logo: P(–1) = –1 + 3 = 2 Resposta correta: A Resposta correta: C 3. 3 2 I. No polinômio P(x) = x + ax + bx – 10, temos que P(1) = 0 e P(–1) = 0, pois 1 e –1 são raízes. 3 2 II. P(1) N = (1) + a(1) + b(1) – 10 ⇒ 1 + a + b – 10 = 0 ⇒ 2. 0 II. P(1) = (1)3 +(1)2 + m . (1) – n ⇒ 0 = 1 + 1 + m – n ⇒ ⇒a+b=9 3 2 III. P( −1) = (–1) + a(–1) + b(–1) – 10 ⇒ –1 + a – b – 10 = 0 ⇒ N ⇒ m – n = –2 0 ⇒ a – b = 11 IV. Resolvendo o sistema: III. P(2) = (2)3 + (2)2 + m . (2) – n ⇒ 0 = 8 + 4 + 2m – n ⇒ ⇒ 2m – n= –12 ⎧⎪a − b = 11 + ⎨ ⎪⎩a + b = 9 2a = 20 ⇒ a = 10 IV. Com as equações –m + n = 2 e 2m – n = –12, temos o sistema: ⎧⎪−m + n = 2 + ⎨ ⎪⎩2m − n = −12 m = −10 n = −8 b = −1 V. Se a = 10 e b = –1, então: a2 – b2 = (10)2 – (–1)2 = 100 – 1 = 99 V. Se m= –10 e n = –8, então: n2 – m = (–8)2 – (–10) = 64 + 10 = 74 Resposta correta: D 4. I. Se 1 e 2 são as raízes, então P(1) = P(2) = 0 No polinômio P(x) = x3 + x2 + mx – n, temos: A soma dos coeficientes é obtida substituindo x por 1: (3x2 – 2)(4x3 – 4x2 + x + 2)4 S = (3 . 12 – 2)(4 . 13 – 4 . 12 + 1 + 2)4 S = 1 . 34 S = 81 Resposta correta: C 3. Desta maneira: S + S = 81 + 81 = 90 Resposta correta: A Se as raízes do polinômio P(x) = x3 + bx2 + cx + d são 1, 2 e 3, então: I. P(1) = 0 ⇒ 13 + b + c + d = 0 ⇒ b + c + d = –1 II. P(2) = 0 ⇒ 23 + b . (2)2 + c . (2) + d ⇒ 4b + 2c + d = –8 III. P(3) = 0 ⇒ 33 + b . (3)2 + c . (3) + d ⇒ 9b + 3c + d = –27 IV. Resolvendo o sistema: ⎧b + c + d = −1 ⎪ ⎨4b + 2c + d = −8 temos: b = –6, c = 11 e d = –6 ⎪9b + 3c + d = −27 ⎩ Resposta correta: A PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 3 | MATEMÁTICA 1 1 4. Desenvolvendo o polinômio x3 + 8, temos: x3 + 23 = (x + 2)(x2 – x . 2 + 22) ⇒ x3 + 8 = (x + 2)(x2 – 2x + 4) Então P(x) = (x + 2)(x2 – 2x + 4) 9. Resposta correta: D 5. Somando-se dois polinômios de mesmo grau, teremos uma soma de grau menor ou igual ao grau de cada polinômio, ou seja: 0 ≤ gr(g + h) ≤ 3. I. Um polinômio do 2º grau pode ser representado por P(x) = ax2 + bx + c. Substituindo 0, 1 e 2, em P(x) temos: * P(0) = a. (0)2 + b . (0) + c ⇒ –20 = c * P(1) = a . (1)2 + b . (1) + c ⇒ P(1) = a + b + c ⇒ ⇒ P(1) = a + b – 20 * P(2) = a . (2)2 + b . (2) + c ⇒ P(2) = 4a + 2b + c ⇒ ⇒ P(2) = 4a + 2b + c II. Se P(1) + (P) = –18, então: (a + b – 20) + (4a + 2b – 20) = –18 ⇒ 5a + 3b = 22 Multiplicando-se dois polinômios, o grau do produto é igual à soma dos graus dos polinômios, então: 0 + gr (ƒ) ≤ gr [ƒ(g + h)] ≤ 3 + gr(ƒ) 0 + 3 ≤ gr [ƒ(g + h)] ≤ 3 + 3 ⇒ 3 ≤ n ≤ 6 III. Se P(–1) – 3 . P(2), então: (a + b – 20) – 3 . (4a + 2b – 20) = +6 ⇒ ⇒ a + b – 20 – 12a – 6b + 60 = 6 ⇒ –11a – 5b = –34 Resposta correta: E 6. ⎧5a + 3b = 22 IV. Formando o sistema ⎨ , temos a = –1 e ⎩11a + 5b = 34 b = 9. Sabemos que [P(x)]3 = P(x) . P(x) . P(x), então o grau de [P(x)]3 é 5 + 5 + 5 = 15, do mesmo modo o grau de [P(x)]2 é 10. O grau da soma de polinômios de graus diferentes é igual ao grau maior dos graus entre os polinômios, então: V. Se a = –1, b = 9 e c = –20, P(x) = –x2 + 9x – 20. Como P(x) < 0, temos: [P(x)] 3 + [P(x)] 2 + 2P(x) Grau 5 VI. –x2 + 9x – 20 < 0; Grau 10 Grau 15 S = {x ∈ R / x < 4 ou x > 5} A soma terá grau 15. Resposta correta: B Resposta correta: C 7. Atenção! 10. I. Se P(x) = Um polinômio será do 2º grau se, e somente se, o coeficiente de x2 for maior e diferente de zero. Para que o polinômio P(x) = (m2 – 16)x2 + (m + 4)x + 4 seja do 2º grau, temos que m2 – 16 ≠ 0 II. m2 – 16 ≠ 0 ⇒ m ≠ 4 e m ≠ –4 x +1 e = x3 – 3x2 + x + 1, então P(x) = x3 – 3x2 + x + 1 II. P(3) = (3)3 – 3(3)2 + (3) + 1 ⇒ P(3) = 27 – 27 + 4 ⇒ ⇒ P(3) = 4 Resposta correta: D III. P(4) = (4)3 – 3 . (4)2 + (4) + 1 ⇒ P(4) = 64 – 48 + 5 = 21 Como 1 e 3 são raízes do polinômio, então P(1) = P(3) = 0. Substituindo 1 e 3 em P(x): I. P(x) = x3 – 7x2 + ax + b P(1) = 13 – 7 . 12 + a . 1 + b 0=–6+a+b a+b=6 IV. Assim P(3) + P(4) = 4 + 21 = 25 Resposta correta: D II. P(x) = x3 – 7x2 + ax + b P(3) = 33 – 7 . 32 + a . 3 + b 0 = 27 – 63 + 3a + b 3a + b = 36 Das equações (I) e (II): 3a + b = 36 ∴ a = 15 e b = –9 a+b=6 RS T Desta maneira: a – b = 15 – (–9) = 24 Resposta correta: E 2 x x 2 − 3x ( −1) = x(x 2 − 3x) − ( −1)(x + 1) = x 3 − 3x 2 + x + 1 = x +1 x I. 8. x 2 − 3x ( −1) PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 3 | MATEMÁTICA 1