Apostilas Objetiva - Agente de Escolta e Vigilância Penitenciária – SEAP - SP - Concurso 2014 Índice Pg. Operações com Números Reais..................................................................................... 02 • Números Naturais........................................................................................................... 05 • Números Inteiros............................................................................................................ 19 • Números Racionais (Frações)........................................................................................ 37 • Números Decimais......................................................................................................... 57 • Números Irracionais........................................................................................................ 63 Razão............................................................................................................................. 64 Proporção....................................................................................................................... 70 Divisão Proporcional...................................................................................................... 76 Porcentagem.................................................................................................................. 80 Regra de Três (Simples e Composta) ............................................................................... 88 Médias (Simples, Ponderada, Harmônica, Geométrica) ....................................................... 96 Juros Simples................................................................................................................. 99 Equação do 1º Grau (Sistemas do 1º Grau) .................................................................... 115 Equação do 2º Grau (Problemas do 2º Grau) ......................................................................... 127 Grandezas Proporcionais............................................................................................... 131 Sistemas de Medidas Usuais (Comprimento, Superfície, Capacidade, Massa, Tempo) ....... 136 Noções de Geometria..................................................................................................... 148 Teorema de Pitágoras.................................................................................................... 183 Coletânea de Exercícios Gerais .................................................................................... 190 1 Apostilas Objetiva - Agente de Escolta e Vigilância Penitenciária – SEAP - SP - Concurso 2014 OPERAÇÃO COM NÚMEROS REAIS (IR) O conjunto dos números reais (IR) é uma expansão do conjunto dos números naturais (N), racionais (Q) que engloba não só os inteiros (Z) e os fracionários, positivos e negativos, mas também todos os números irracionais (I). Os números reais podem ser dispostos ordenadamente em uma reta que é chamada reta real. Portanto, é a união de todos os conjuntos que observaremos a seguir, representado pela letra IR. Observe o diagrama: REAIS: OPERAÇÕES Números Reais Os números reais podem ser representados numa reta de tal modo que a todo número real corresponde um ponto na reta e a todo ponto da reta corresponde um número real. Números Irracionais Facilmente podemos construir números decimais não exatos e não periódicos. Veja, por exemplo: 0,101001000100001... em que o número de "zeros" aumenta 1 unidade após cada algarismo 1. Números como esse, cuja representação contém infinitas casas decimais após a vírgula e em que não ocorre repetição de período como as dízimas, são chamados de irracionais. Veja mais alguns exemplos de números Irracionais: π = 3,14159265 ...; 2 = 1,4142135 ... ; 3 = 1,7320508 ... Representaremos o conjunto dos números Irracionais por I. Assim, temos que R = { x | x é racional ou x é irracional}. Intervalos numéricos Dados dois números reais p e q, chama-se intervalo a todo conjunto de todos os números reais compreendidos entre p e q, podendo inclusive incluir p e q. Os números p e q são os limites do intervalo sendo a diferença p – q, chamada amplitude do intervalo. Se o intervalo incluir p e q, o intervalo é fechado; caso contrário, o intervalo é dito aberto. A tabela abaixo define os diversos tipos de intervalos. 2 Apostilas Objetiva - Agente de Escolta e Vigilância Penitenciária – SEAP - SP - Concurso 2014 TIPOS Intervalo Fechado Intervalo Aberto Intervalo Fechado à esquerda Intervalo Fechado à direita Intervalo semifechado Intervalo semifechado Intervalo semiaberto Intervalo semiaberto REPRESENTAÇÃO [p;q] = {x∈ R; p ≤ x ≤ q } (p;q) = {x∈ R; p < x < q } [p;q) = {x∈ R; p ≤ x < q } (p;q] = {x∈ R; p < x ≤ q } [p; 00) = {x∈ R; x ≥ p } (- 00;; q) = {x∈ R; x ≤ p } (- 00;; q) = {x∈ R; x < p } (p; 00) = { x > p } OBSERVAÇÃO Inclui os limites p e q exclui os limites p e q inclui p e exclui q exclui p e inclui q Valores maiores ou iguais a p Valores menores ou iguais a q Valores menores do que q Valores maiores do que p Nota: é fácil observar que o conjunto dos números reais (o conjunto R) pode ser representado na forma de intervalo como: R = (- 00; + 00). REPRESENTAÇÃO DECIMAL DOS NÚMEROS REAIS Os números reais positivos podem ser representados no sistema decimal por uma sequência de algarismos - elementos do conjunto {0, 1, 2, 5, 4, 5, 6, 7, 8, 9} -, separados por uma vírgula. Assim, se aN, aN-1, ..., a0, a-1, a-2.a-3 , ..."são algarismos quaisquer um número real positivo representado no sistema decimal tem a forma: aN, aN-1 aN-2 ...a1a0,a-1a-2 a-3 , ... onde aN>0. Nessa representação, à esquerda da vírgula temos sempre um número finito de algarismos, porém à direita podemos ter uma infinidade de algarismos, por exemplo, 783.5231 representa o número obtido como resultado da expressão: 7 x 102 + 8 x 101 + 3 x 10() + 5 x 10-1 + 2 x 10-2 + 3 x 10-3+ x 1 x 10-4 Por outro lado, a fração 154/999 tem representação decimal 0,1545454 ... com uma infinidade de algarismos à direita. Essa representação se traduz como resultado de uma expressão com infinitas parcelas. 1x 10-1 + 5 x 10-2 + 4 x 10-3 + 5 x 10-4 + 4 x 10-5 + 5 x 10-6 +5 x 10-7 +5 x 10-8 Essa expressão significa exatamente que se quisermos aproximar no sistema decimal com "precisão de 8 casas decimais, por exemplo, devemos tomar como aproximação o número 0,15454545, que é resultado da expressão: 1 x 10-1 + 5 x 10-2 + 4 x 10-3 + 5 x 10-4 + 4x 10-5 + 5 x 10-6+ x 4 x 10-7 + 5 x 10-8 Claro, o número 0,1545454 ... é o que chamamos de uma dízima periódica e por isso pode ser obtido 154 como uma fração 999 O que acontece no caso de uma dízima não-periódica? Neste caso, assim como na periódica, temos uma infinidade de algarismos à direita da vírgula e assim só nos é possível escrever a representação decimal até uma certa casa decimal. Porém, diferentemente do que acontece no caso periódico, não há repetição indefinidamente de um determinado grupo de algarismos e, assim, o número em questão não pode ser obtido como uma fração p com p e q diferentes de 0. Os números que podem ser obtidos como frações q são chamados racionais; os que não podem ser obtidos como frações são chamados irracionais. 3 Apostilas Objetiva - Agente de Escolta e Vigilância Penitenciária – SEAP - SP - Concurso 2014 Exercícios pertinentes 1) Resolver as expressões: a) 1 + 3,75 : 0,5 b) 10,2 - 2, 4 : 12 c) 0,16: (0, 2)3 + 1, 4. 2 d) 6 . 3, 14 – 1, 2 . (0,3)2 f) (0,003)2 g) -32 h) [(- 4)2]3 i) 03 j) 231() 1 k) 2 −1 l) 311 m) (-0,2)2 n) (-0,02)3 2) Calcular os produtos, sem efetuar os cálculos: a) 4,932 . 100 b) 2,37. 10 c) 0,032 . 1000 d) 1,483 . 103 e) 12,96 . 104 f) 0,34 .105 g) 5,935 . 10-2 h) 0,002 . 10-3 i) 254,1 . 10-1 3) Calcular as divisões, sem fazer os cálculos: a) 3,4 : 10 b) 298 : 1000 c) 0,38 : 10 d) 0,7 :102 e) 2875 : 103 f) 4 : 104 g) 5,2 : 10-3 h) 32,4 :10-2 i) 0,002 : 10-3 4