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GOVERNO DO ESTADO DO MARANHAtildeO
Flaacutevio Dino
Governador do Estado do Maranhatildeo
Davi Telles
Secretaacuterio de Estado da Ciecircncia Tecnologia e Inovaccedilatildeo
Jhonatan Almada
Reitor
Elinaldo Soares Silva
Diretor de Ensino
Dario Manoel Barroso Soares
Diretor de Pesquisa e Extensatildeo
Emanuel Denner Lima de Sena Rosa
Diretor de Planejamento e Administraccedilatildeo
EQUIPE DE ELABORACcedilAtildeO
Valdiane Sales
Neacutelio Augusto Teixeira Souza
APRESENTACcedilAtildeO
Jovem protagonista Ser estudante natildeo eacute um momento na vida Ser estudante eacute uma postura de vida
inteira Aproveitem e valorizem cada momento em nossa escola como
oportunidade iacutempar de aprendizagem diaacutelogo convivecircncia e construccedilatildeo pessoal
e coletiva
A equipe do Instituto Estadual de Educaccedilatildeo Ciecircncia e Tecnologia do Maranhatildeo
(IEMA) trabalha permanentemente para que vocecircs tenham o melhor do mundo
em especial as condiccedilotildees e oportunidades para construir seu projeto de vida
Nesse sentido oferecemos nas feacuterias as oficinas Souzinha de Matemaacutetica
Gonccedilalves Dias de Liacutengua Portuguesa e Jane Austen de Liacutengua Inglesa que
servem como reforccedilo escolar pois os alunos que natildeo tiveram um desempenho
bom nessas disciplinas possam se dedicar nas oficinas para que no proacuteximo
semestre natildeo tenham tanta dificuldade
Contamos com o empenho de vocecircs para que o IEMA se fortaleccedila cada vez mais
e se torne referecircncia em ensino teacutecnico de tempo integral
Um cordial abraccedilo Jhonatan Almada Reitor do IEMA
JOAQUIM GOMES DE SOUZA ldquoO SOUZINHArdquo ndash BIOGRAFIA
Matemaacutetico astrocircnomo filoacutesofo e parlamentar brasileiro nascido na cidade de
Itapecuru Mirim Proviacutencia do Maranhatildeo pioneiro dos estudos matemaacuteticos no
Brasil e que apesar da morte precoce aos 34 anos deixou uma obra
impressionante e eacute reconhecido como o mais importante matemaacutetico da histoacuteria
cientiacutefica do Brasil Filho de Inaacutecio Joseacute de Souza e Antocircnia de Brito Gomes de
Souza fez seus estudos secundaacuterios em Satildeo Luiacutes e em Olinda Pernambuco
Aos quatorze anos de idade foi enviado para assentar praccedila como cadete no 1deg
Batalhatildeo de Artilharia da Escola Militar na cidade do Rio de Janeiro (1843) Apoacutes
aprovaccedilatildeo nos exames decidiu trancar a matriacutecula na Escola Militar e ingressou
(1844) na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro onde estudou Biologia
Quiacutemica e Fiacutesica e se aprofundou em Matemaacutetica para melhor compreender
aquelas ciecircncias Apoacutes o terceiro ano na Faculdade de Medicina (1847) decidiu
voltar agrave Escola Militar para estudar Matemaacutetica Com apenas dezenove anos de
idade obteve o grau de Doutor em Matemaacutetica bem como Doutor em Ciecircncias
Fiacutesicas e Naturais
Em seguida foi aprovado como catedraacutetico em concurso de Lente Substituto para
a Escola Militar e tambeacutem foi nomeado Capitatildeo Honoraacuterio da Escola Militar
Esteve na Europa (1855) e na Franccedila apresentou agrave Acadeacutemie des Sciences de Paris
os seguintes trabalhos Memoacuteria sobre a determinaccedilatildeo das funccedilotildees incoacutegnitas
que entram sob o sinal de integral definida cujo resumo foi apresentado agrave Royal
Society of London (1856) pelo fiacutesico G G Stokes
Foi nomeado Lente Catedraacutetico da primeira cadeira Astronomia (1858) do
quarto ano do curso Matemaacutetico e de Ciecircncias Fiacutesicas e Naturais da Escola
Central sucessora da Escola Militar Posteriormente viacutetima de tuberculose seu
estado de sauacutede se agravou e muito doente viajou novamente para a Europa
(1863) em busca de tratamento meacutedico
Publicou trabalhos sobre Fiacutesica Matemaacutetica Integraccedilatildeo de Equaccedilotildees Diferenciais
Parciais Equaccedilotildees Integrais dentre outros temas Sua produccedilatildeo intelectual eacute
constituiacuteda essencialmente de trabalhos sobre matemaacutetica e sobre literatura
Entre suas obras destacaram-se Resoluccedilotildees das Equaccedilotildees Numeacutericas Recuel de
Memoires drsquoAnalise Mathematiques Dissertaccedilatildeo Sobre o Modo de Indicar os
Novos Astros sem auxiacutelio de Observaccedilotildees Diretas e Melanges de Calcul Inteacutegral
publicada postumamente apoacutes um longo periacuteodo de indefiniccedilotildees a respeito de
quem financiaria a publicaccedilatildeo dessa obra Enfim o governo brasileiro autorizou
que o representante do Brasil na Alemanha o Baratildeo de Jauru se
responsabilizasse pelo financiamento da obra junto agrave editora e o livro foi
publicado em Leipzig por F A Brockhaus (1882) com prefaacutecio de Charles Henry
bibliotecaacuterio da Universidade de Sorbonne e amigo do brasileiro Faleceu em
Londres na Inglaterra deixando apoacutes sua morte um periacuteodo vazio na ciecircncia
brasileira
Sumaacuterio
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL 5
11 Valor Posicional 6
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais 7
12 Paridade 11
14 Muacuteltiplos e Divisores 15
15 Nuacutemeros Primos 16
16 mdc e mmc 17
17 Criteacuterios de divisibilidade 18
2 NUacuteMEROS INTEIROS 19
21 O plano cartesiano 21
3 FRACcedilOtildeES 24
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees 25
4NUacuteMEROS DECIMAIS 27
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees 28
42 Porcentagem e Juros 29
43 Razotildees e Proporccedilotildees 31
431 Proporccedilatildeo 32
5UM POUCO DE GEOMETRIA 34
51 Ponto reta e plano 35
52 Acircngulos 36
53 Triacircngulos 37
54 Quadrilaacuteteros 41
55 Aacuterea 43
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES 45
61 Sistemas de Equaccedilotildees 47
7 GRANDEZAS E MEDIDAS 50
Referecircncia Bibliograacuteficas 52
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
GOVERNO DO ESTADO DO MARANHAtildeO
Flaacutevio Dino
Governador do Estado do Maranhatildeo
Davi Telles
Secretaacuterio de Estado da Ciecircncia Tecnologia e Inovaccedilatildeo
Jhonatan Almada
Reitor
Elinaldo Soares Silva
Diretor de Ensino
Dario Manoel Barroso Soares
Diretor de Pesquisa e Extensatildeo
Emanuel Denner Lima de Sena Rosa
Diretor de Planejamento e Administraccedilatildeo
EQUIPE DE ELABORACcedilAtildeO
Valdiane Sales
Neacutelio Augusto Teixeira Souza
APRESENTACcedilAtildeO
Jovem protagonista Ser estudante natildeo eacute um momento na vida Ser estudante eacute uma postura de vida
inteira Aproveitem e valorizem cada momento em nossa escola como
oportunidade iacutempar de aprendizagem diaacutelogo convivecircncia e construccedilatildeo pessoal
e coletiva
A equipe do Instituto Estadual de Educaccedilatildeo Ciecircncia e Tecnologia do Maranhatildeo
(IEMA) trabalha permanentemente para que vocecircs tenham o melhor do mundo
em especial as condiccedilotildees e oportunidades para construir seu projeto de vida
Nesse sentido oferecemos nas feacuterias as oficinas Souzinha de Matemaacutetica
Gonccedilalves Dias de Liacutengua Portuguesa e Jane Austen de Liacutengua Inglesa que
servem como reforccedilo escolar pois os alunos que natildeo tiveram um desempenho
bom nessas disciplinas possam se dedicar nas oficinas para que no proacuteximo
semestre natildeo tenham tanta dificuldade
Contamos com o empenho de vocecircs para que o IEMA se fortaleccedila cada vez mais
e se torne referecircncia em ensino teacutecnico de tempo integral
Um cordial abraccedilo Jhonatan Almada Reitor do IEMA
JOAQUIM GOMES DE SOUZA ldquoO SOUZINHArdquo ndash BIOGRAFIA
Matemaacutetico astrocircnomo filoacutesofo e parlamentar brasileiro nascido na cidade de
Itapecuru Mirim Proviacutencia do Maranhatildeo pioneiro dos estudos matemaacuteticos no
Brasil e que apesar da morte precoce aos 34 anos deixou uma obra
impressionante e eacute reconhecido como o mais importante matemaacutetico da histoacuteria
cientiacutefica do Brasil Filho de Inaacutecio Joseacute de Souza e Antocircnia de Brito Gomes de
Souza fez seus estudos secundaacuterios em Satildeo Luiacutes e em Olinda Pernambuco
Aos quatorze anos de idade foi enviado para assentar praccedila como cadete no 1deg
Batalhatildeo de Artilharia da Escola Militar na cidade do Rio de Janeiro (1843) Apoacutes
aprovaccedilatildeo nos exames decidiu trancar a matriacutecula na Escola Militar e ingressou
(1844) na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro onde estudou Biologia
Quiacutemica e Fiacutesica e se aprofundou em Matemaacutetica para melhor compreender
aquelas ciecircncias Apoacutes o terceiro ano na Faculdade de Medicina (1847) decidiu
voltar agrave Escola Militar para estudar Matemaacutetica Com apenas dezenove anos de
idade obteve o grau de Doutor em Matemaacutetica bem como Doutor em Ciecircncias
Fiacutesicas e Naturais
Em seguida foi aprovado como catedraacutetico em concurso de Lente Substituto para
a Escola Militar e tambeacutem foi nomeado Capitatildeo Honoraacuterio da Escola Militar
Esteve na Europa (1855) e na Franccedila apresentou agrave Acadeacutemie des Sciences de Paris
os seguintes trabalhos Memoacuteria sobre a determinaccedilatildeo das funccedilotildees incoacutegnitas
que entram sob o sinal de integral definida cujo resumo foi apresentado agrave Royal
Society of London (1856) pelo fiacutesico G G Stokes
Foi nomeado Lente Catedraacutetico da primeira cadeira Astronomia (1858) do
quarto ano do curso Matemaacutetico e de Ciecircncias Fiacutesicas e Naturais da Escola
Central sucessora da Escola Militar Posteriormente viacutetima de tuberculose seu
estado de sauacutede se agravou e muito doente viajou novamente para a Europa
(1863) em busca de tratamento meacutedico
Publicou trabalhos sobre Fiacutesica Matemaacutetica Integraccedilatildeo de Equaccedilotildees Diferenciais
Parciais Equaccedilotildees Integrais dentre outros temas Sua produccedilatildeo intelectual eacute
constituiacuteda essencialmente de trabalhos sobre matemaacutetica e sobre literatura
Entre suas obras destacaram-se Resoluccedilotildees das Equaccedilotildees Numeacutericas Recuel de
Memoires drsquoAnalise Mathematiques Dissertaccedilatildeo Sobre o Modo de Indicar os
Novos Astros sem auxiacutelio de Observaccedilotildees Diretas e Melanges de Calcul Inteacutegral
publicada postumamente apoacutes um longo periacuteodo de indefiniccedilotildees a respeito de
quem financiaria a publicaccedilatildeo dessa obra Enfim o governo brasileiro autorizou
que o representante do Brasil na Alemanha o Baratildeo de Jauru se
responsabilizasse pelo financiamento da obra junto agrave editora e o livro foi
publicado em Leipzig por F A Brockhaus (1882) com prefaacutecio de Charles Henry
bibliotecaacuterio da Universidade de Sorbonne e amigo do brasileiro Faleceu em
Londres na Inglaterra deixando apoacutes sua morte um periacuteodo vazio na ciecircncia
brasileira
Sumaacuterio
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL 5
11 Valor Posicional 6
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais 7
12 Paridade 11
14 Muacuteltiplos e Divisores 15
15 Nuacutemeros Primos 16
16 mdc e mmc 17
17 Criteacuterios de divisibilidade 18
2 NUacuteMEROS INTEIROS 19
21 O plano cartesiano 21
3 FRACcedilOtildeES 24
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees 25
4NUacuteMEROS DECIMAIS 27
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees 28
42 Porcentagem e Juros 29
43 Razotildees e Proporccedilotildees 31
431 Proporccedilatildeo 32
5UM POUCO DE GEOMETRIA 34
51 Ponto reta e plano 35
52 Acircngulos 36
53 Triacircngulos 37
54 Quadrilaacuteteros 41
55 Aacuterea 43
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES 45
61 Sistemas de Equaccedilotildees 47
7 GRANDEZAS E MEDIDAS 50
Referecircncia Bibliograacuteficas 52
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
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Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
APRESENTACcedilAtildeO
Jovem protagonista Ser estudante natildeo eacute um momento na vida Ser estudante eacute uma postura de vida
inteira Aproveitem e valorizem cada momento em nossa escola como
oportunidade iacutempar de aprendizagem diaacutelogo convivecircncia e construccedilatildeo pessoal
e coletiva
A equipe do Instituto Estadual de Educaccedilatildeo Ciecircncia e Tecnologia do Maranhatildeo
(IEMA) trabalha permanentemente para que vocecircs tenham o melhor do mundo
em especial as condiccedilotildees e oportunidades para construir seu projeto de vida
Nesse sentido oferecemos nas feacuterias as oficinas Souzinha de Matemaacutetica
Gonccedilalves Dias de Liacutengua Portuguesa e Jane Austen de Liacutengua Inglesa que
servem como reforccedilo escolar pois os alunos que natildeo tiveram um desempenho
bom nessas disciplinas possam se dedicar nas oficinas para que no proacuteximo
semestre natildeo tenham tanta dificuldade
Contamos com o empenho de vocecircs para que o IEMA se fortaleccedila cada vez mais
e se torne referecircncia em ensino teacutecnico de tempo integral
Um cordial abraccedilo Jhonatan Almada Reitor do IEMA
JOAQUIM GOMES DE SOUZA ldquoO SOUZINHArdquo ndash BIOGRAFIA
Matemaacutetico astrocircnomo filoacutesofo e parlamentar brasileiro nascido na cidade de
Itapecuru Mirim Proviacutencia do Maranhatildeo pioneiro dos estudos matemaacuteticos no
Brasil e que apesar da morte precoce aos 34 anos deixou uma obra
impressionante e eacute reconhecido como o mais importante matemaacutetico da histoacuteria
cientiacutefica do Brasil Filho de Inaacutecio Joseacute de Souza e Antocircnia de Brito Gomes de
Souza fez seus estudos secundaacuterios em Satildeo Luiacutes e em Olinda Pernambuco
Aos quatorze anos de idade foi enviado para assentar praccedila como cadete no 1deg
Batalhatildeo de Artilharia da Escola Militar na cidade do Rio de Janeiro (1843) Apoacutes
aprovaccedilatildeo nos exames decidiu trancar a matriacutecula na Escola Militar e ingressou
(1844) na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro onde estudou Biologia
Quiacutemica e Fiacutesica e se aprofundou em Matemaacutetica para melhor compreender
aquelas ciecircncias Apoacutes o terceiro ano na Faculdade de Medicina (1847) decidiu
voltar agrave Escola Militar para estudar Matemaacutetica Com apenas dezenove anos de
idade obteve o grau de Doutor em Matemaacutetica bem como Doutor em Ciecircncias
Fiacutesicas e Naturais
Em seguida foi aprovado como catedraacutetico em concurso de Lente Substituto para
a Escola Militar e tambeacutem foi nomeado Capitatildeo Honoraacuterio da Escola Militar
Esteve na Europa (1855) e na Franccedila apresentou agrave Acadeacutemie des Sciences de Paris
os seguintes trabalhos Memoacuteria sobre a determinaccedilatildeo das funccedilotildees incoacutegnitas
que entram sob o sinal de integral definida cujo resumo foi apresentado agrave Royal
Society of London (1856) pelo fiacutesico G G Stokes
Foi nomeado Lente Catedraacutetico da primeira cadeira Astronomia (1858) do
quarto ano do curso Matemaacutetico e de Ciecircncias Fiacutesicas e Naturais da Escola
Central sucessora da Escola Militar Posteriormente viacutetima de tuberculose seu
estado de sauacutede se agravou e muito doente viajou novamente para a Europa
(1863) em busca de tratamento meacutedico
Publicou trabalhos sobre Fiacutesica Matemaacutetica Integraccedilatildeo de Equaccedilotildees Diferenciais
Parciais Equaccedilotildees Integrais dentre outros temas Sua produccedilatildeo intelectual eacute
constituiacuteda essencialmente de trabalhos sobre matemaacutetica e sobre literatura
Entre suas obras destacaram-se Resoluccedilotildees das Equaccedilotildees Numeacutericas Recuel de
Memoires drsquoAnalise Mathematiques Dissertaccedilatildeo Sobre o Modo de Indicar os
Novos Astros sem auxiacutelio de Observaccedilotildees Diretas e Melanges de Calcul Inteacutegral
publicada postumamente apoacutes um longo periacuteodo de indefiniccedilotildees a respeito de
quem financiaria a publicaccedilatildeo dessa obra Enfim o governo brasileiro autorizou
que o representante do Brasil na Alemanha o Baratildeo de Jauru se
responsabilizasse pelo financiamento da obra junto agrave editora e o livro foi
publicado em Leipzig por F A Brockhaus (1882) com prefaacutecio de Charles Henry
bibliotecaacuterio da Universidade de Sorbonne e amigo do brasileiro Faleceu em
Londres na Inglaterra deixando apoacutes sua morte um periacuteodo vazio na ciecircncia
brasileira
Sumaacuterio
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL 5
11 Valor Posicional 6
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais 7
12 Paridade 11
14 Muacuteltiplos e Divisores 15
15 Nuacutemeros Primos 16
16 mdc e mmc 17
17 Criteacuterios de divisibilidade 18
2 NUacuteMEROS INTEIROS 19
21 O plano cartesiano 21
3 FRACcedilOtildeES 24
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees 25
4NUacuteMEROS DECIMAIS 27
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees 28
42 Porcentagem e Juros 29
43 Razotildees e Proporccedilotildees 31
431 Proporccedilatildeo 32
5UM POUCO DE GEOMETRIA 34
51 Ponto reta e plano 35
52 Acircngulos 36
53 Triacircngulos 37
54 Quadrilaacuteteros 41
55 Aacuterea 43
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES 45
61 Sistemas de Equaccedilotildees 47
7 GRANDEZAS E MEDIDAS 50
Referecircncia Bibliograacuteficas 52
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
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51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
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Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
JOAQUIM GOMES DE SOUZA ldquoO SOUZINHArdquo ndash BIOGRAFIA
Matemaacutetico astrocircnomo filoacutesofo e parlamentar brasileiro nascido na cidade de
Itapecuru Mirim Proviacutencia do Maranhatildeo pioneiro dos estudos matemaacuteticos no
Brasil e que apesar da morte precoce aos 34 anos deixou uma obra
impressionante e eacute reconhecido como o mais importante matemaacutetico da histoacuteria
cientiacutefica do Brasil Filho de Inaacutecio Joseacute de Souza e Antocircnia de Brito Gomes de
Souza fez seus estudos secundaacuterios em Satildeo Luiacutes e em Olinda Pernambuco
Aos quatorze anos de idade foi enviado para assentar praccedila como cadete no 1deg
Batalhatildeo de Artilharia da Escola Militar na cidade do Rio de Janeiro (1843) Apoacutes
aprovaccedilatildeo nos exames decidiu trancar a matriacutecula na Escola Militar e ingressou
(1844) na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro onde estudou Biologia
Quiacutemica e Fiacutesica e se aprofundou em Matemaacutetica para melhor compreender
aquelas ciecircncias Apoacutes o terceiro ano na Faculdade de Medicina (1847) decidiu
voltar agrave Escola Militar para estudar Matemaacutetica Com apenas dezenove anos de
idade obteve o grau de Doutor em Matemaacutetica bem como Doutor em Ciecircncias
Fiacutesicas e Naturais
Em seguida foi aprovado como catedraacutetico em concurso de Lente Substituto para
a Escola Militar e tambeacutem foi nomeado Capitatildeo Honoraacuterio da Escola Militar
Esteve na Europa (1855) e na Franccedila apresentou agrave Acadeacutemie des Sciences de Paris
os seguintes trabalhos Memoacuteria sobre a determinaccedilatildeo das funccedilotildees incoacutegnitas
que entram sob o sinal de integral definida cujo resumo foi apresentado agrave Royal
Society of London (1856) pelo fiacutesico G G Stokes
Foi nomeado Lente Catedraacutetico da primeira cadeira Astronomia (1858) do
quarto ano do curso Matemaacutetico e de Ciecircncias Fiacutesicas e Naturais da Escola
Central sucessora da Escola Militar Posteriormente viacutetima de tuberculose seu
estado de sauacutede se agravou e muito doente viajou novamente para a Europa
(1863) em busca de tratamento meacutedico
Publicou trabalhos sobre Fiacutesica Matemaacutetica Integraccedilatildeo de Equaccedilotildees Diferenciais
Parciais Equaccedilotildees Integrais dentre outros temas Sua produccedilatildeo intelectual eacute
constituiacuteda essencialmente de trabalhos sobre matemaacutetica e sobre literatura
Entre suas obras destacaram-se Resoluccedilotildees das Equaccedilotildees Numeacutericas Recuel de
Memoires drsquoAnalise Mathematiques Dissertaccedilatildeo Sobre o Modo de Indicar os
Novos Astros sem auxiacutelio de Observaccedilotildees Diretas e Melanges de Calcul Inteacutegral
publicada postumamente apoacutes um longo periacuteodo de indefiniccedilotildees a respeito de
quem financiaria a publicaccedilatildeo dessa obra Enfim o governo brasileiro autorizou
que o representante do Brasil na Alemanha o Baratildeo de Jauru se
responsabilizasse pelo financiamento da obra junto agrave editora e o livro foi
publicado em Leipzig por F A Brockhaus (1882) com prefaacutecio de Charles Henry
bibliotecaacuterio da Universidade de Sorbonne e amigo do brasileiro Faleceu em
Londres na Inglaterra deixando apoacutes sua morte um periacuteodo vazio na ciecircncia
brasileira
Sumaacuterio
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL 5
11 Valor Posicional 6
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais 7
12 Paridade 11
14 Muacuteltiplos e Divisores 15
15 Nuacutemeros Primos 16
16 mdc e mmc 17
17 Criteacuterios de divisibilidade 18
2 NUacuteMEROS INTEIROS 19
21 O plano cartesiano 21
3 FRACcedilOtildeES 24
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees 25
4NUacuteMEROS DECIMAIS 27
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees 28
42 Porcentagem e Juros 29
43 Razotildees e Proporccedilotildees 31
431 Proporccedilatildeo 32
5UM POUCO DE GEOMETRIA 34
51 Ponto reta e plano 35
52 Acircngulos 36
53 Triacircngulos 37
54 Quadrilaacuteteros 41
55 Aacuterea 43
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES 45
61 Sistemas de Equaccedilotildees 47
7 GRANDEZAS E MEDIDAS 50
Referecircncia Bibliograacuteficas 52
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
Sumaacuterio
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL 5
11 Valor Posicional 6
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais 7
12 Paridade 11
14 Muacuteltiplos e Divisores 15
15 Nuacutemeros Primos 16
16 mdc e mmc 17
17 Criteacuterios de divisibilidade 18
2 NUacuteMEROS INTEIROS 19
21 O plano cartesiano 21
3 FRACcedilOtildeES 24
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees 25
4NUacuteMEROS DECIMAIS 27
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees 28
42 Porcentagem e Juros 29
43 Razotildees e Proporccedilotildees 31
431 Proporccedilatildeo 32
5UM POUCO DE GEOMETRIA 34
51 Ponto reta e plano 35
52 Acircngulos 36
53 Triacircngulos 37
54 Quadrilaacuteteros 41
55 Aacuterea 43
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES 45
61 Sistemas de Equaccedilotildees 47
7 GRANDEZAS E MEDIDAS 50
Referecircncia Bibliograacuteficas 52
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
5
Vocecirc jaacute pensou o que eacute um sistema de numeraccedilatildeo
Jaacute parou pra pensar por que representamos as quantias e quantidades utilizando os
algarismos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 e 9 Quando isso comeccedilou E que povos deram iniacutecio a isso
tudo
Se vocecirc jaacute pensou sobre isso jaacute sabe que o nosso sistema de numeraccedilatildeo eacute o Sistema de
Numeraccedilatildeo Decimal e que tem essa denominaccedilatildeo porque aleacutem de utilizar 10 algarismos para
representar as quantidades cada algarismo possui um peso que depende da posiccedilatildeo que ocupa
no numeral Esse peso eacute uma potecircncia de 10 e varia do seguinte modo
Assim o nuacutemero 1354 no sistema decimal representa o nuacutemero
1 x 103+3 x 102 + 5 x 10 + 4=1354
Os zeros agrave esquerda em um nuacutemero satildeo irrelevantes Dessa forma
0251= 0 x 103+2 x 102 +5 x 10 + 1 = 2 x 102+5 x 10+1=251
Cada algarismo de um nuacutemero possui uma ordem contada da direita para a esquerda Assim
no nuacutemero 1354
o 4 ocupa a primeira ordem chamada ordem das unidades
o 5 ocupa a segunda ordem chamada ordem das dezenas
o 3 ocupa a terceira ordem chamada ordem das centenas
o 1 ocupa a quarta ordem chamada ordem das unidades de milhar
100=1 101=10 102=100 103=1000 etc
Qual a ordem do algarismo 8
no nuacutemero 7283001 e do
7
1 SISTEMA DE NUMERACcedilAtildeO DECIMAL
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
6
11 Valor Posicional
Observe que o valor do algarismo depende da posiccedilatildeo que ele ocupa no
nuacutemero
No nuacutemero 123 o valor do algarismo 1 eacute 1 x 100 ou seja cem unidades
porque ele ocupa a posiccedilatildeo ou ordem das centenas
No nuacutemero 51426 o valor do algarismo 5 eacute _______________
por que _______________________________________________ o valor do
algarismo 2 eacute ____________por que ________________
O quadro abaixo mostra a disposiccedilatildeo de nuacutemeros no quadro valor posicional
nuacutemeros
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
unidade de Milhatildeo
centena de milhar
dezena de milhar
unidade de milhar
centena
dezena
unidade
15 1 5 35402 3 5 4 0 2 1007948 1 0 0 7 9 4 8
Faccedila vocecirc mesmo
1) Faccedila uma tabela e represente as trecircs primeiras classes do sistema decimal discriminando
cada ordem pelo nome A seguir escreva nessa tabela todos os nuacutemeros abaixo
a) 12000045 b) 2370876 c) 25 d) 904506031 e) 88712
2) Escreva todos os possiacuteveis nuacutemeros formados pelos 3 algarismos abaixo
6 2 7
Qual o maior nuacutemero que vocecirc escreveu
Qual o menor nuacutemero que vocecirc escreveu
3) Observe o nuacutemero abaixo
51742
a) Que troca vocecirc deve fazer para o algarismo 4 aumentar seu valor em 1000 vezes
b) Que troca vocecirc deve fazer para o nuacutemero 1 diminuir seu valor em 100 vezes
c) Se fizer as duas trocas acima que nuacutemero vocecirc obteacutem
No nuacutemero dado quem vale mais o 1 ou o 9 Por quecirc Escreva o nuacutemero 12593 Coloque o
algarismo 3 na posiccedilatildeo do 5 e o 5 na posiccedilatildeo do 3
Que nuacutemero vocecirc obteve
O novo nuacutemero eacute maior ou menor que o anterior
O 5 valia quanto no nuacutemero dado E no segundo nuacutemero
O 3 valia quanto no nuacutemero dado
7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
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51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
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52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
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Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
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Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
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Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
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Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
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6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
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Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
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Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
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7
Pesquise sobre a origem dos nuacutemeros naturais Quais os primeiros povos a utilizarem esses
siacutembolos Por que os siacutembolos receberam este nome
a)
12 Operaccedilotildees com nuacutemeros naturais
Adiccedilatildeo
Agora introduziremos uma operaccedilatildeo baacutesica no conjunto dos nuacutemeros naturais
Dado um nuacutemero natural x o sucessor de x seraacute representado por x +1
Sejam dados dois nuacutemeros naturais x e y quaisquer Podemos obter um outro nuacutemero que
seraacute denotado por x + y Essa operaccedilatildeo entre nuacutemeros naturais eacute chamada de adiccedilatildeo e o nuacutemero
x + y eacute chamado soma de x e y
Por exemplo dados x = 2 e y = 3 ao somarmos x + y obteremos o nuacutemero 2+3=5
Exemplo se x=4 e y=6 teremos 4 + 6 = 6 + 4 = 10
Propriedade Comutativa da Adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo podemos trocar a ordem das parcelas que o resultado natildeo se altera Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que x + y = y + x
Faccedila vocecirc mesmo
1) Represente os nuacutemeros abaixo utilizando algarismos
a) cinco unidades de milhar e trecircs centenas
b) Doze dezenas de milhar e dez unidades
c) Uma centena e duas unidades de milhatildeo
d) Uma unidade de milhatildeo uma unidade de milhar e uma unidade
2) Escreva por extenso os nuacutemeros abaixo
a) 4005122 b) 6003 c) 987015 d) 135780 045 e) 453210
3) Decomponha os nuacutemeros abaixo usando a base 10 como no exemplo
a) 234= 2x 103 + 3x 102 + 4
b) 654 c) 7890 d) 69510213 e) 123400275
Vocecirc sabia que os siacutembolos que
utilizamos no nosso sistema de
numeraccedilatildeo satildeo chamados
NUacuteMEROS NATURAIS
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
8
Exemplo se x = 10 y = 9 e z =12 teremos
(10+9)+12=19+12=31 que eacute igual a 10 + (9+ 12)= 10+ 21=31
Exemplo 355+0=355
Quando um nuacutemero x aparece numa sequecircncia de nuacutemeros naturais antes de um
nuacutemero y ou seja agrave esquerda de y escrevemos x lt y e dizemos que x eacute menor do que y
ou ainda escrevemos y gt x e dizemos que y eacute maior do que x Por exemplo
1 lt 2 5 lt 7 9 gt 6
Adiccedilatildeo e Ordem
Haacute uma relaccedilatildeo de compatibilidade entre a ordem e a adiccedilatildeo de nuacutemeros
naturais que eacute a seguinte
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
De fato se x estaacute agrave esquerda de y entatildeo ao deslocarmos x e y simultaneamente de
z posiccedilotildees para a direita natildeo eacute difiacutecil aceitar que x + z se manteacutem agrave esquerda de y +z
A propriedade acima admite uma reciacuteproca ou seja
Dados trecircs nuacutemeros naturais x y e z quaisquer
Faccedila vocecirc mesmo
1)O quadro abaixo mostra o nuacutemero de habitantes por regiatildeo no Brasil de acordo com a
contagem realizada em 2010 pelo IBGE
NORTE
NORDESTE
SUL
SUDESTE
CENTRO-OESTE
Propriedade associativa da adiccedilatildeo Em uma adiccedilatildeo de trecircs ou mais parcelas podemos associar essas parcelas de maneira
diferente que o resultado natildeo se altera (x + y) + z = x +(y + z)
se x lt y entatildeo x + z lt y + z
se x + z lt y + z entatildeo x lt y
Elemento Neutro da adiccedilatildeo Existe um nuacutemero natural x que somado a qualquer outro nuacutemero natural y tem-se x+ y= y Esse nuacutemero eacute o zero Por isso o zero eacute chamado o elemento neutro da adiccedilatildeo
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
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51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
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52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
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Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
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Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
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Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
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Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
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6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
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Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
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Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
9
Populaccedilatildeo 158 53081950 273 80364410 14058094
Estados 7 9 3 4 3
a) Qual a regiatildeo brasileira que tinha em 2010 o maior nuacutemero de habitantes b) Qual a regiatildeo com menos habitantes em 2010 c) Com base nas informaccedilotildees acima qual regiatildeo possuiacutea mais habitantes Norte ou Centro-
Oeste d) De acordo com os dados da tabela qual eacute a Regiatildeo C do graacutefico abaixo E a Regiatildeo A
2) O nuacutemero da casa de Juacutelia tem exatamente trecircs algarismos cuja soma eacute 24 Encontre todos os possiacuteveis nuacutemeros da casa de Juacutelia em cada uma das situaccedilotildees a seguir a) Os trecircs algarismos satildeo iguais b) Os algarismos satildeo todos diferentes c) Apenas dois algarismos satildeo iguais 3) Na compra do material escolar de Ceciacutelia o valor gasto em cada livro estaacute representado na
tabela acima De acordo com a tabela quanto Ceciacutelia gastou na compra dos livros didaacuteticos Qual
a diferenccedila de preccedilo entre o livro mais caro e o livro mais barato Se Cecilia tivesse conseguido
um desconto de 10 reais em cada livro quanto ela teria economizado Quanto ela teria gastado
Faccedila vocecirc mesmo
1) Joatildeo e Ricardo pretendem viajar pelo Maranhatildeo saindo da capital Satildeo Luiacutes indo ateacute a cidade de Balsas no sul do Estado Eles querem escolher o trajeto mais curto para economizar combustiacutevel e tempo Supondo que as rodovias estatildeo em bom estado de conservaccedilatildeo ajude Joatildeo e Ricado a traccedilar a rota mais raacutepida e econocircmica para sua viagem Veja as opccedilotildees abaixo e calcule quantos quilocircmetros eles percorreriam em cada caso Eles devem escolher a opccedilatildeo (a) (b) ou (c) para sua viagem
Populaccedilatildeo brasileira por Regiatildeo
Regiatildeo A Regiatildeo B Regiatildeo C Regiatildeo D Seacuterie 5
LIVRO VALOR Portuguecircs R$ 12000 Matemaacutetica R$ 11000 Fiacutesica R$ 13000 Geografia R$ 9000 Biologia R$ 9500 Quiacutemica R$ 8700
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
10
a) Ir ateacute a cidade de Codoacute percorrer a rodovia que liga Codoacute a Barra do Corda e depois
percorrer a rodovia que leva a Balsas
b) Ir ateacute a cidade de Santa Inecircs depois percorrer 375 km ateacute Imperatriz e dirigir mais 390
km ateacute Balsas
c) Ir de Satildeo Luis a Bacabal depois seguir ateacute Barra do Corda depois dirigir mais 350 km
ateacute Balsas
2) Resolva as expressotildees numeacutericas envolvendo adiccedilatildeo e subtraccedilatildeo
a) 17 + 52 -13 b) 119 ndash 6 + 34 -18 c) 508+1354 - 78+ 45
3) Complete as lacunas em branco de modo que cada expressatildeo fique correta
a) __ + 45 = 98 b) 179 - __= 123 c) 205 + __ =1500
d) 298 + 354 =___ e) 25+__- 32 +__= 19 f) 70 - __+ 28 +__=12
4) (OBMEP) Considere dois nuacutemeros naturais cada um deles com trecircs algarismos diferentes O
maior deles soacute tem algarismos pares e o menor soacute tem algarismos iacutempares Se a diferenccedila entre
eles eacute a maior possiacutevel qual eacute essa diferenccedila
a) 997 b) 777 c) 507 d) 531 e) 729
5) (OBMEP) Quatro cidades A B C e D foram construiacutedas agrave beira de uma rodovia reta conforme
a ilustraccedilatildeo abaixo
A_________B________C________D
A distacircncia entre A e C eacute de 50 km e a distacircncia entre B e D eacute de 45km Aleacutem disso sabe-se que
a distacircncia entre a primeira e a uacuteltima eacute de 80 km Qual eacute a distacircncia entre as cidades B e C
a) 15km b) 20 km c) 25km d) 5km e) 10km
Satildeo Luis Balsas 815 km
Satildeo Luis Santa Inecircs 246 km Satildeo Luis Codoacute 297 km Satildeo Luis Barra do
Corda 444 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Santa Inecircs Timom 353 km
Satildeo Luis Bacabal 249 km Barra do Corda
Balsas 354 km
Santa Inecircs Imperatriz 375 km Barra do Corda
Bacabal 251 km
Imperatriz Balsas 390 km Santa Inecircs Timom 353 km Timon Balsas 631 km
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
11
6) (OBMEP) A prefeitura de uma certa cidade fez uma campanha que permite trocar 4 garrafas
de 1litro vazias por uma garrafa de 1 litro cheia de leite Quantos litros de leite pode obter uma
pessoa que possua 43 dessas garrafas vazias fazendo vaacuterias trocas
a) 11 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15
7) (OBMEP) Qual eacute o algarismo a em a000 + a998 + a999 = 22997
12 Paridade
Dizemos que um nuacutemero n eacute par quando o resto da divisatildeo de n por 2 eacute 0 De
maneira anaacuteloga dizemos que um nuacutemero m eacute iacutempar quando o resto da divisatildeo de m
por 2 eacute 1
A afirmaccedilatildeo acima eacute uma ferramenta de grande utilidade na resoluccedilatildeo de muitos
problemas envolvendo nuacutemeros naturais Vejamos trecircs propriedades importantes dos
nuacutemeros naturais consequecircncias do fato acima
bull A soma de dois nuacutemeros pares eacute um nuacutemero par
bull A soma de dois nuacutemeros iacutempares eacute um nuacutemero par
bull A soma de um nuacutemero par com um nuacutemero iacutempar eacute um nuacutemero iacutempar
Dizemos que dois nuacutemeros naturais tecircm mesma paridade quando satildeo ambos pares ou
ambos iacutempares
Faccedila vocecirc mesmo
Multiplicaccedilatildeo
Todo nuacutemero natural eacute par ou iacutempar
1 Escrevemos abaixo os nuacutemeros de 1 a 11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Antes de cada um deles coloque sinais ldquo + rdquo ou ldquo - rdquo de forma que a soma todos seja zero
2 Repita o exerciacutecio anterior escrevendo apenas os nuacutemeros de 1 a 10 Eacute possiacutevel encontrar uma combinaccedilatildeo
cuja soma seja zero Justifique sua resposta
3 Vocecirc pode encontrar 5 nuacutemeros iacutempares cuja soma seja 50
4 Existem dois nuacutemeros pares consecutivos
5 Existem dois nuacutemeros iacutempares consecutivos
6 Existe um nuacutemero natural que natildeo eacute par nem iacutempar
7 Ana estaacute lendo um livro de 90 folhas numeradas de 1 a 180 Sem querer seu irmatildeo mais novo arrancou 11
folhas do livro Eacute possiacutevel que a soma dos nuacutemeros escritos nas paacuteginas das folhas arrancadas seja 1000
8 O resultado da soma 1+ 2 + 3+ + 5001 eacute um nuacutemero par ou iacutempar
9 Para quais valores de n a soma dos nuacutemeros de 1 ateacute n eacute par
10 Se n eacute um nuacutemero natural par o que se pode dizer sobre a paridade da soma x1 + x2 + x3 + + xn (onde
cada xi eacute um nuacutemero natural par ou iacutempar) E se n for iacutempar
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
12
Observe a adiccedilatildeo abaixo
O que essa conta tem de especial Provavelmente vocecirc responderaacute que todas as
parcelas da adiccedilatildeo satildeo iguais Eacute isso mesmo Quando isso ocorre em vez de somarmos
vaacuterias vezes o mesmo nuacutemero simplificamos a soma Veja como
Quantas vezes o nuacutemero 6 se repete na adiccedilatildeo acima
O nuacutemero 6 eacute somado 8 vezes Entatildeo para simplificar o caacutelculo em vez de ficarmos
somando vaacuterias vezes o mesmo termo faremos uma conta soacute multiplicaremos
Essa nova operaccedilatildeo eacute chamada multiplicaccedilatildeo Na multiplicaccedilatildeo de um nuacutemero
x por um nuacutemero y o nuacutemero x times y seraacute chamado o produto de x por y e seraacute tambeacutem
denotado por xy quando natildeo houver risco de confusatildeo
Multiplicaccedilatildeo e Ordem
A relaccedilatildeo entre a adiccedilatildeo e a ordem se reflete numa relaccedilatildeo entre a multiplicaccedilatildeo e a
ordem
Se x lt y e z gt 0 entatildeo z times x lt z times y
Faccedila vocecirc mesmo 1) Escreva o produto de uma multiplicaccedilatildeo cujos fatores sejam
6 +6 + 6+ 6+6+ 6+ 6 +6=48
8 x 6=48
Propriedade comutativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que
sejam os nuacutemeros naturais x e y temos que
x times y = y times x
Propriedade associativa da multiplicaccedilatildeo Quaisquer que sejam
os nuacutemeros naturais x y e z temos que
x times (y times z) = (x times y) times z
Propriedade distributiva da multiplicaccedilatildeo com relaccedilatildeo agrave
adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo Quaisquer que sejam os nuacutemeros naturais
x y e z temos
x times (y - z) = (x times y)-(x times z)
x times (y + z) = (x times y)+(x times z)
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
13
a) 7 e 12 b) 134 e 8 c) 256 e 13 d) 19 e 42 f) 1000 e 100
2) Um conjunto habitacional eacute formado por 15 preacutedios residenciais de 12 andares cada
Sabendo que haacute 4 apartamentos em cada andar responda
a) Quantos apartamentos haacute nesse conjunto habitacional
b) Quanto eacute arrecadado mensalmente de taxa de condomiacutenio se cada condocircmino
paga R$35000 por apartamento
3) Calcule mentalmente o produto de cada calculo a seguir
a) 8 x 6 x 2 b) 10 x 7 x 5 c) 2 x 4 x 9 x 7 d) 5 x 8 x 4 e) 12 x 6
4) Resolvas as expressotildees numeacutericas
a) 8 x (21+ 13) b) 5 x 7 + 8 ndash 10 x 2 c) 21 x (231 - 54)
5) Calculo os produtos
a) 3548 X 25 b) 16759x 342 c) 987 x 435 d) 1000 x987
6) (OBMEP) Ester vai a uma papelaria para comprar cadernos e canetas Nesta papelaria os
cadernos custam R$ 600 cada um Se ela comprar 3 cadernos sobram R$ 400 Se o seu irmatildeo lhe
emprestar R$ 400 com o total ela conseguiraacute comprar 2 cadernos e outras 7 canetas iguais
a) Quanto custa cada caneta
b) Se ela comprar 2 cadernos e natildeo pedir dinheiro emprestado quantas das canetas acima Ester
poderaacute comprar
7) (OBMEP) Um pedreiro eacute capaz de assentar 8 metros de muro por dia Quantos metros de
muro esse pedreiro consegue assentar em 15 dias
8) Num armazeacutem foram empilhadas algumas caixas que formaram o monte mostrado na
figura Se cada caixa pesa 25kg quanto pesa o monte com todas as caixas
9) (OBMEP) Denotemos por P(n) o produto dos algarismos do nuacutemero n Por exemplo P(58) = 5
times 8 = 40 e P(319) = 3 times 1 times 9 = 27
(a) Quais os nuacutemeros naturais menores que 1000 cujo produto de seus algarismos
eacute 12 ou seja os nuacutemeros naturais n lt 1 000 tais que P(n) = 12
(b) Quantos nuacutemeros naturais menores que 199 satisfazem P(n) = 0 Ou seja
tecircm o produto de seus algarismos igual a 0
(c) Quais nuacutemeros naturais menores que 200 satisfazem a desigualdade
37 lt P(n) lt 45
(d) Dentre os nuacutemeros de 1 a 250 qual o nuacutemero cujo produto de seus algarismos eacute
o maior
Divisatildeo de Nuacutemeros Naturais
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
14
Se quisermos dividir 5 laranjas por 2 pessoas natildeo teremos problemas cada pessoa
ficaraacute com uma laranja e meia A operaccedilatildeo matemaacutetica que fizemos foi dividir 3 por 2
5 2 = 120787
120784
Podemos indicar a divisatildeo com os siacutembolos e divide Usaremos 5 7 para indicar ldquo5
dividido por 7 rdquo
Mas nem todos os problemas podem ser resolvidos com divisotildees fracionaacuterias
Se quisermos dividir 27 livros por 4 alunos natildeo temos
a opccedilatildeo de cortar um livro em pedaccedilos Para essa
divisatildeo procedemos da seguinte forma
Vamos colocar um livro de cada vez na pilha do aluno
1 depois na pilha do aluno 2 depois na pilha do aluno
3 e depois na pilha do aluno 4 Voltamos ao aluno 1 e
assim por diante Quando paramos
Paramos quando depois de colocar um livro para o aluno 4 sobram menos de 4
livros No nosso caso cada aluno ficou com 6 livros e sobraram ainda 3 livros Essa
situaccedilatildeo pode ser retratada matematicamente como
27 4 = 6 com resto 3
Assim temos
Usando os siacutembolos
bull D para dividendo
Uma das propriedades mais importantes dos nuacutemeros naturais eacute a possibilidade de dividir um nuacutemero por outro com resto pequeno Essa eacute a
chamada divisatildeo euclidiana
bull um nuacutemero que queremos dividir ( chamado de dividendo ndash no nosso caso 27)
bull um nuacutemero que vai dividir o dividendo (chamado de divisor - no nosso caso o 4)
Lembre-se o divisor eacute sempre diferente de zero
bull o maior nuacutemero de vezes que conseguimos colocar o divisor dentro do dividendo
(chamado quociente ou resultado - no nosso caso o 6)
bull o nuacutemero de unidades que resta (chamado resto e que deve ser menor que o
divisor- no nosso caso o 3)
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
15
bull d para divisor (que deve ser diferente de zero)
bull q para o quociente
bull r para o resto (que deve ser menor que d )
com r lt d dgt 0 D d q r isin ℕ
Faccedila vocecirc mesmo
1) Efetue as divisotildees a seguir Identifique o dividendo o divisor e o resto em cada caacutelculo
a) 3212 b) 543 6 c) 12098 7 d) 23564 9 e) 812543 12
2) Uma caixa com 33 laacutepis deve ser dividida entre 7 pessoas Quanto cada um receberaacute
Quantos laacutepis sobraratildeo Descreve a situaccedilatildeo usando a equaccedilatildeo de Euclides
3) Efetue as divisotildees e descreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides
a) 44 5 i) 210 100
b) 44 7 j) 1285 100
c) 353 3 k) 1285 1000
d) 483 438 l) 11285 10
e) 1253 125 m) 157325 10000
f) 757 75 n) 157325 1000
g) 21 10 o) 57325 100
h) 1210 10 p) 57325 10
4) Efetue as divisotildees e escreva o resultado na forma da equaccedilatildeo de Euclides O que observa na
sequecircncia dos restos
a) 48 4 b) 474 c)464 d) 45 4 e) 444 f) 43 4
g) 42 4 h) 414 i) 404
5) Porque o resto tem que ser menor que o divisor
6) Calcule o valor das expressotildees numeacutericas
a) (360 9) 4 + 5 x 13 b) 23 + 12 x 7 42 x 5
c )35 + 12 ndash 9 3 -2 d) 530 ndash 15 x 6+ 60 12
e) (7 x 7 +7) (8-15 3 +5) x 2 f) (30 ndash 5 x 6) (7+2 x 10) x (40-30+5)
7) Coloque parecircnteses nas expressotildees abaixo de forma que o resultado final
seja 10
a) 25- 3x 6 + 12 ndash 9 b) 11 x 18 9 ndash 6x 2
14 Muacuteltiplos e Divisores Dado a isin N vamos considerar primeiro os muacuteltiplos de a
Soluccedilatildeo 33 7 = 4 com resto 5 Cada pessoa receberaacute 4 laacutepis Sobraratildeo 5 laacutepis A situaccedilatildeo pode ser descrita por 33= 7 times 4 + 5
D= d times q + r
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
16
0 vezes a (nenhuma vez a) uma vez a duas vezes a trecircs vezes a etc obtendo
assim a sequecircncia
0 times a = 0 1 times a = a 2 times a = a + a 3 times a = a + a + a
Por exemplo 0 duacutezias uma duacutezia duas duacutezias trecircs duacutezias etc satildeo os muacuteltiplos
de 12
Outro exemplo eacute dado pelos muacuteltiplos de 2
0 2 4 6 8 10 12 14middot middot middot que satildeo chamados de nuacutemeros pares
Faccedila vocecirc mesmo
Muacuteltiplos Comuns
Um conceito importante eacute o de muacuteltiplo comum de dois nuacutemeros Por exemplo
considere a sequecircncia dos muacuteltiplos de 3
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
e a sequecircncia dos muacuteltiplos de 5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Assim a sequecircncia dos nuacutemeros que satildeo simultaneamente muacuteltiplos de 3 e de 5 eacute
0 15 30 45
Vocecirc saberia continuar a sequecircncia acima Aparentemente trata-se da sequecircncia dos
muacuteltiplos de 15 ou seja os muacuteltiplos do menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de 3 e de 5 que eacute 15
15 Nuacutemeros Primos
1 Os nuacutemeros iacutempares satildeo muacuteltiplos de algum nuacutemero fixado maior do que 1 Vocecirc seria capaz
de justificar de modo convincente a sua resposta
2 Liste os 10 primeiros muacuteltiplos de 5
3 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 63 inclusive
Soluccedilatildeo O modo mais direto de proceder eacute listar esses nuacutemeros para depois contaacute-los
14 21 28 35 42 49 56 63
Assim concluiacutemos que satildeo 8 nuacutemeros
4 Descubra quantos muacuteltiplos de 7 existem entre 14 e 7 000 inclusive
5 Quantos muacuteltiplos de 8 existem entre 32 e 8 000 inclusive
6 Quantos nuacutemeros pares existem entre 3 211 e 6 321
7 Quantas duacutezias podemos formar com 180 laranjas E com 220 laranjas
8 Quantas semanas formam 280 dias E 360 dias
Todo o nuacutemero eacute muacuteltiplo de 1 e de si proacuteprio Note tambeacutem que pela definiccedilatildeo de muacuteltiplo um
muacuteltiplo natildeo nulo isto eacute diferente de zero de um nuacutemero x gt 0 eacute sempre maior ou igual do que x Assim
temos a seguinte propriedade importante
Se x times y = 0 entatildeo x = 0 ou y = 0
O menor muacuteltiplo comum natildeo nulo de dois nuacutemeros naturais natildeo nulos a e b eacute denotado por
mmc(a b) e seraacute chamado de miacutenimo muacuteltiplo comum de a e b (ou abreviadamente mmc ou MMC)
Determine os dois primeiros
muacuteltiplos comuns de 4 e 14
Como vocecirc continuaria esta
sequecircncia
Se a e b satildeo nuacutemeros naturais natildeo nulos sabemos
por definiccedilatildeo que o nuacutemero a times b eacute um muacuteltiplo natildeo nulo
de b Por outro lado pela propriedade comutativa da
multiplicaccedilatildeo tem-se que ele eacute tambeacutem um muacuteltiplo de a
Assim o conjunto dos muacuteltiplos comuns de a e b aleacutem de
conter o nuacutemero 0 conteacutem tambeacutem o nuacutemero a times b ne 0
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
17
Por exemplo para calcular mdc(12 18) determinamos os divisores de 12 que satildeo D(12)= 1 2 3 4 6 12 e os divisores de 18 que satildeo D(18)= 1 2 3 6 9 18 Tomando o maior divisor comum obtemos mdc(12 18) = 6
Quando um nuacutemero natural tem exatamente dois divisores ele eacute chamado nuacutemero primo Se um nuacutemero natural diferente de 0 e de 1 natildeo eacute primo dizemos que ele eacute composto Nuacutemeros compostos satildeo aqueles que podem ser escritos como produto de dois ou mais nuacutemeros naturais menores Por exemplo 15=3 x 5 e 24=6 x 4 satildeo nuacutemeros compostos Mas o nuacutemero 11 soacute pode ser escrito como produto de 11 por 1 ou seja 11=1x11 Nesse caso dizemos que 11 eacute primo
16 mdc e mmc Dados dois ou mais nuacutemeros naturais natildeo nulos um divisor comum desses nuacutemeros eacute um
nuacutemero natural que divide todos esses nuacutemeros ao mesmo tempo
Por exemplo os divisores comuns de 15 e 48 satildeo 1 e 3 os divisores comuns de 16 e 48 satildeo 1 2
4 8 e 16
Agora veremos alguns meacutetodos para calcular o maacuteximo divisor comum e o miacutenimo muacuteltiplo
comum de nuacutemeros naturais bem como algumas de suas propriedades
Vamos comeccedilar estudando o maacuteximo divisor comum
O problema de determinar o mdc de dois nuacutemeros naturais eacute bem simples quando os
nuacutemeros satildeo pequenos pois neste caso podemos listar todos os divisores comuns desses nuacutemeros
e escolher o maior deles que seraacute o seu mdc
No entanto quando um dos dois nuacutemeros for grande esse meacutetodo fica impraticaacutevel pois achar os divisores de um nuacutemero grande eacute muito complicado O que fazer entatildeo
Faccedila vocecirc mesmo 1) Ache o mmc dos seguintes nuacutemeros
Dois nuacutemeros consecutivos satildeo
sempre primos entre si
(Prove)
Dois nuacutemeros primos
distintos satildeo sempre primos
entre si
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
18
a) 3 e 4 b) 6 e 11 c) 12 e 21 d) 6 9 e 15 e) 45 60 e 75
2) Vocecirc percebeu que algumas vezes mmc(a b) = a times b e outras vezes natildeo Por que isso
acontece
3) (Portal da matemaacutetica) Ana Berta e Catarina satildeo meacutedicas que datildeo plantatildeo em um
hospital de 6 em 6 dias 8 em 8 dias e 10 em 10 dias respectivamente Se hoje elas deram
plantatildeo juntas daqui a quantos dias elas daratildeo plantatildeo juntas novamente
4) O MMC entre A e 78 eacute 156 Quantos satildeo os possiacuteveis valores de A
5) Num cesto havia entre 50 e 60 ovos que contados de 3 em 3 sobravam 2 e contados de
5 em 5 sobravam 4 Qual era o nuacutemero de ovos
6) (Portal da matemaacutetica) Patriacutecia possui 48 flores amarelas 60 flores rosas e 72 flores
vermelhas e precisa fazer arranjos de maneira que todos os arranjos tenham a mesma
quantidade de flores amarelas a mesma quantidade de flores vermelhas e a mesma
quantidade de flores rosas Quantas flores cada arranjo possuiraacute se a quantidade de
arranjos deve ser a menor possiacutevel e todas as flores sejam utilizadas
7) Calcule o MDC de 3200 4000 e 4800
8) Para realizarmos uma adiccedilatildeo de fraccedilotildees precisamos que todos os denominadores sejam
iguais Para isso calculamos um muacuteltiplo comum a todos eles de preferecircncia o menor
Para a adiccedilatildeo 12+23+34 +45 qual seria o denominador comum a todos que
facilitaria nossos caacutelculos
9) Determine os valores de a e b para que o MDC entre os nuacutemeros 360 e 2a x 3b seja 12
10) Jonas ao calcular o MDC entre dois nuacutemeros acabou rasurando parte dos caacutelculos Se o
MDC entre estes dois nuacutemeros eacute 10 e ele recuperou parte dos caacutelculos conforme a figura
quais eram estes nuacutemeros (representados por x e y)
1 2 1 12
x y 10 0
11) (Portal da matemaacutetica) Andreacute Bruno e Carlos estatildeo competindo em uma pista circular
de kart Eles largam juntos e Andreacute leva 36 segundos para completar cada volta Bruno
demora 40 segundos em cada volta e Carlos 48 segundos Depois de quantas voltas apoacutes
a largada eles passaratildeo juntos pelo ponto de largada
12) Seja K o menor nuacutemero natural tal que K2 K3 K4 e K5 sejam nuacutemeros naturais
A soma dos algarismos de K eacute
a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8
17 Criteacuterios de divisibilidade Dado um nuacutemero n = nr n1 n0 na sua representaccedilatildeo decimal podemos afirmar que
O que podemos dizer sobre a divisibilidade de n por 3 ou seja quando o nuacutemero n eacute divisiacutevel por 3
Enuncie os criteacuterios de divisibilidade por
n eacute divisiacutevel por 2 (ou seja muacuteltiplo de 2) se e somente se o algarismo n0 eacute par
19
3
4
5
6
9
10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
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10
Faccedila vocecirc mesmo
1) Qual a quantidade de divisores de 2) a) 60 b) 121 c) 120 3) A forma fatorada de um nuacutemero eacute 23middot32middot112 Quantos divisores tem este nuacutemero
4) Uma professora leva para a sala de aula uma caixa com 24 bombons Ela quer distribuir
estes bombons de maneira que cada aluno receba a mesma quantidade de bombons e tambeacutem que natildeo sobre nem um bombom com ela Quantas satildeo as possiacuteveis quantidades de alunos em sala para que isso aconteccedila
5) Determine o maior nuacutemero de 3 algarismos que eacute divisiacutevel por 3 e por 4
Dados dois nuacutemeros naturais a e b ateacute o momento o nuacutemero b minus a soacute foi definido quando
b ge a Como remediar esta situaccedilatildeo O jeito que os matemaacuteticos encontraram para que seja sempre
2 NUacuteMEROS INTEIROS
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
20
(minusa) times b = a times (minusb) = minus(a times b)
e (minusa) times (minusb) = a times b
definido o nuacutemero b minus a foi o de ampliar o conjunto dos nuacutemeros naturais formando um novo
conjunto ℤ chamado de conjunto dos nuacutemeros inteiros cujos elementos satildeo dados ordenadamente
como segue
hellip -3 -2 -1 0 1 2 3 hellip
Os nuacutemeros agrave esquerda do zero satildeo chamados de nuacutemeros negativos e os agrave direita satildeo
chamados de nuacutemeros positivos Os pares de nuacutemeros 1 e minus1 2 e minus2 3 e minus3 etc satildeo chamados de
nuacutemeros simeacutetricos O elemento 0 que natildeo eacute nem positivo nem negativo eacute o seu proacuteprio simeacutetrico
Em ℤ temos uma relaccedilatildeo de ordem que estende a relaccedilatildeo de ordem de ℕ onde declaramos
a lt b quando a se encontra agrave esquerda de b Os intervalos em ℤ satildeo definidos de modo anaacutelogo
aos intervalos de ℕ
Representando por minusa o simeacutetrico de a seja ele positivo negativo ou nulo temos sempre
que minus ( minus a ) = a
No conjunto ℤ temos definida a adiccedilatildeo como segue
bull Para todo nuacutemero inteiro a definimos a+b como sendo o nuacutemero obtido pelo
deslocamento de a para a direita de b posiccedilotildees se b ge 0 ou de minusb posiccedilotildees para a esquerda
se b lt 0 A adiccedilatildeo no conjunto ℤ continua tendo as propriedades comutativa e associativa
e eacute compatiacutevel com a relaccedilatildeo de ordem
bull Definimos a diferenccedila b minus a como sendo o nuacutemero obtido deslocando b para a esquerda a posiccedilotildees se a gt 0 e deslocando b para a direita minusa posiccedilotildees se a lt 0 Isto define uma operaccedilatildeo em ℤ sem restriccedilotildees chamada de subtraccedilatildeo Assim temos que a subtraccedilatildeo eacute a operaccedilatildeo inversa da adiccedilatildeo e
b minus a = b + (minusa)
Exerciacutecio Mostre com exemplos que a subtraccedilatildeo natildeo eacute uma operaccedilatildeo nem comutativa
nem associativa
bull A multiplicaccedilatildeo nos inteiros eacute definida como segue
Se a b ge 0 sabemos o que eacute a times b Definimos
Assim a times b estaacute definido para quaisquer inteiros a e b A multiplicaccedilatildeo em ℤ continua sendo
comutativa associativa e distributiva com relaccedilatildeo agrave adiccedilatildeo e agrave subtraccedilatildeo
Tem-se tambeacutem que se a times b = 0 com a e b inteiros entatildeo a = 0 ou b = 0
A multiplicaccedilatildeo tambeacutem continua compatiacutevel com a ordem no seguinte sentido
se a lt b e c gt 0 entatildeo c times a lt c times b
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
21
Exerciacutecio Mostre com um exemplo que em ℤ natildeo vale a propriedade
Se a lt b entatildeo a times c lt b times c qualquer que seja c Nem a sua reciacuteproca Se a times c lt b times c entatildeo a lt b qualquer que seja c
Muacuteltiplos Inteiros de um Nuacutemero Dado um inteiro a consideremos o conjunto
dos muacuteltiplos inteiros de a
Exemplo O conjunto dos muacuteltiplos inteiros de 2 eacute -4 -2 0 2 4 6 8
O Algoritmo da Divisatildeo Euclidiana nos inteiros Dados inteiros a e b com a gt 0 existe um uacutenico par de inteiros q e r tal que
Faccedila vocecirc mesmo
1) Escreva os muacuteltiplos de 3 que pertencem ao intervalo [-10 10]
2) Escreva na reta abaixo os valores de x e z
3) Efetue as operaccedilotildees com nuacutemeros inteiros
a) -5+7-4 b) 20-35-11+6 c) 50 + (-15) -24
4) Efetue a divisatildeo euclidiana nos seguintes casos (a) de minus43 por 3 (b) de minus43 por 5 (c) de minus233 por 4 (d) de minus1 453 por 10 por 100 por 1 000 e por 10 000
5) Resolva as expressotildees numeacutericas abaixo
a) (-16-5+4) ndash 30 ndash 2 x (-35)
b) -4 x 23 8 x (-12) -100
c) 25 (-5) + 10 - 7
21 O plano cartesiano
O Plano Cartesiano criado com o objetivo de localizar pontos num determinado espaccedilo eacute
formado por dois eixos perpendiculares um horizontal e outro vertical que se cruzam em um
b = aq + r com 0 le r lt a
a ℤ = a times d d isin ℤ
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
22
ponto denominado origem O eixo horizontal eacute chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada
(y) Os eixos satildeo enumerados compreendendo o conjunto dos nuacutemeros reais
No plano cartesiano ao lado estatildeo representados os pontos A e B Observe que as coordenadas
do ponto A satildeo1 e 2 e representamos A(12) onde 1 eacute a coordenada do ponto A no eixo x e 2 eacute
a coordenada do ponto A no eixo y Verifique a
localizaccedilatildeo do ponto B e determine suas coordenadas
O plano pode ser dividido em quatro regiotildees conhecidas como seus quadrantes e que podem
ser visualizadas na figura a seguir O primeiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo natildeo negativas o segundo quadrante por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo positiva e cuja coordenada y eacute natildeo negativa por sua vez o terceiro quadrante eacute formado por todos os pontos cujas coordenadas satildeo ambas natildeo-positivas o quarto quadrante eacute composto por todos os pontos cuja coordenada x eacute natildeo negativa e cuja coordenada y eacute natildeo positiva Em termos algeacutebricos
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
23
Considerando a relaccedilatildeo entre as variaacuteveis x e y dada por y = -2x + 4 Responda os itens a seguir (a) Se x = 1 qual seraacute o valor de y (b) Se y = 4 qual seraacute o valor de x (c) Se y = 7 qual seraacute o valor de x
Represente o plano cartesiano e marque os pontos (x y) obtidos em cada um dos itens do exerciacutecio
anterior em um plano cartesiano Em seguida verifique visualmente que eles satildeo colineares e
trace a reta que os une
Faccedila vocecirc mesmo
1) No plano cartesiano abaixo o ponto O tem coordenadas (00) e o ponto D tem
coordenadas (2 0) Determine as coordenadas dos pontos
a) A b) B c) C d) E e) F f) G
2) (Saresp) No guia da cidade podemos encontrar parte de um mapa de ruas e praccedilas
como este ao lado Na posiccedilatildeo eE deste mapa estaacute a
a) Praccedila do sol b) Praccedila da Paz c) Praccedila da Luz d) Praccedila da Lua
3) Observe o plano cartesiano abaixo e escreva em qual quadrante estatildeo todos os pontos e suas respectivas coordenadas
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
24
4) Marque no plano cartesiano os pontos A(-1 1) B(-2-3) C(0 2) D(3 0) e E(3-2) determinando os seus respectivos quadrantes
5) Observando o plano cartesiano abaixo responda
a) No segmento destacado quantos satildeo os pontos de coordenadas inteiras Quais satildeo esses pontos b) Quais os pontos do segmento tambeacutem pertencem aos eixos coordenados c) Qual a aacuterea do triacircngulo ABC
6) Com relaccedilatildeo ao ciacuterculo abaixo responda
a) Quais as coordenadas dos pontos A e B b) Quais as coordenadas dos pontos de interseccedilatildeo das circunferecircncias c) Uma terceira circunferecircncia tem centro em C e eacute tangente agraves duas circunferecircncias exibidas qual o valor de seu raio
3 FRACcedilOtildeES
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
25
Alguns alimentos para
serem consumidos
precisam ser divididos
em pedaccedilos ou partes Como representamos cada pedaccedilo
(supondo que todos tenham o mesmo tamanho) Como
representamos a metade de uma laranja um pedaccedilo de bolo cortado em 12 fatias iguais 3 fatias
de uma pizza que foi dividida em 8 fatias iguais
Para responder a essas perguntas precisaremos conhecer as fraccedilotildees Mas afinal o que satildeo fraccedilotildees
Suponha que vocecirc ganhou uma barra de chocolate por bom comportamento na escola Mas
quer dividi-la igualmente com seus dois irmatildeos Entatildeo cada um deveraacute ficar com um terccedilo da
barra de chocolate O siacutembolo matemaacutetico que denota cada parte da barra de chocolate eacute 1
3 essa
eacute a fraccedilatildeo da barra de chocolate que cada irmatildeo receberaacute
O conjunto das fraccedilotildees eacute formado por todos
os nuacutemeros da forma 119886
119887 onde a e b satildeo nuacutemeros
naturais sendo b ne 0 Cada um desses dois
naturais a e b que formam uma fraccedilatildeo recebe um
nome especial a eacute chamado numerador e b eacute
chamado denominador
31 Simplificaccedilatildeo de fraccedilotildees Existem vaacuterias formas de representar a mesma fraccedilatildeo Por exemplo ao dividirmos o numerador
e o denominador de uma fraccedilatildeo por um mesmo nuacutemero estamos simplificando a fraccedilatildeo original
Embora seja representada de forma diferente o novo nuacutemero representa
a mesma fraccedilatildeo inicial
Se dividirmos o numerador e denominador da fraccedilatildeo resultante
teremos uma nova fraccedilatildeo
1
3
119899119906119898119890119903119886119889119900119903
119889119890119899119900119898119894119899119886119889119900119903
Uma fraccedilatildeo eacute o resultado de
uma divisatildeo de um nuacutemero a
por um nuacutemero bne 0
120784120790
120786120784=
120784120790 120789
120786120784 120789=
120786
120788
Cada nuacutemero natural ou inteiro estaacute contido no conjunto das fraccedilotildees
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
26
Faccedila vocecirc mesmo
6) Simplifique as fraccedilotildees abaixo
a) 26 b) 1525 c) 56100 d) 120500
2) Escreva como se lecirc cada fraccedilatildeo do exerciacutecio 1
3) Represente atraveacutes de desenhos cada fraccedilatildeo simplificada do exerciacutecio 1
4) Laura desenhou 5 ciacuterculos dentro dos quais ela quer colocar nuacutemeros Ela coloca os ciacuterculos a
fim de formar uma fraccedilatildeo e seu valor inteiro
De quantas maneiras Laura colocou os nuacutemeros 2 3 5 6 e 11 dentro dos ciacuterculos para que a seja
verdadeira
5) Quantas fraccedilotildees menores do que 1 existem tais que o numerador e denominador satildeo nuacutemeros
naturais de um algarismo
6) A biblioteca de uma escola comprou 140 novos livros ficando com 2725 de livros Qual a
quantidade de livros que a escola tinha antes da compra
7) Que nuacutemero se deve somar aos dois termos de uma fraccedilatildeo para se obter o inverso dessa mesma
fraccedilatildeo
8) Na sequecircncia 1
2
5
8
3
4
7
8 x y z Quais os valores de x y z
9) Em uma escola um quarto dos alunos joga somente vocirclei um terccedilo joga somente futebol 300
praticam os dois esportes e 1
12 nenhum deles
(a) Quantos alunos tem a escola
(b) Quantos alunos jogam somente futebol
(c) Quantos alunos jogam futebol
(d) Quantos alunos praticam um dos 2 esportes
120786
120788=
120786 120784
120788 120784=
120784
120785
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
27
A ilustraccedilatildeo acima mostra preccedilos de alimentos em um supermercado Na ilustraccedilatildeo um
quilo de beterraba custa R$ 329 e um quilo do chuchu custa R$ 299 Os nuacutemeros 329 e 299 satildeo
chamados nuacutemeros decimais
As fraccedilotildees podem ser representadas atraveacutes de nuacutemeros decimais Veja a tabela abaixo e
complete-a
Fraccedilatildeo 1 2 33 32 52 25 110 1100 11000
Nuacutemero decimal
05 1 15
Faccedila vocecirc mesmo
1) Utilize os siacutembolos = lt e gt para comparar os nuacutemeros decimais a seguir
a)220202 b) 0150151 c) 120101020 d) 05050
2) Efetue as operaccedilotildees
a) 254 + 3 b) 0984 - 059 b) 1256 x 13 c) 09 x 1112 d) 058 0 2
e) 12 1 2 f) 502 125 g) 4 x 30001 h) 10009-0798
4NUacuteMEROS DECIMAIS
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
28
3) O coco verde na
barraca do Tio Zeacute
custa R$ 500
Gabriel queria
comprar um coco
mas estava achando
muito caro entatildeo
Tio Zeacute deu um
desconto de R$ 050
no preccedilo de um coco Gabriel pagou por um
coco e recebeu de troco R$ 150 Quanto Gabriel
deu para pagar o coco
4) Em um condomiacutenio de apartamentos haacute 4 torres Em cada torre haacute 12 andares com 4
apartamentos por andar A taxa de condomiacutenio por apartamento eacute R$ 63080 Supondo que todos
os moradores pague sua taxa em dia qual o valor arrecado por mecircs em taxas condominiais
41 Porcentagem Juros razotildees e proporccedilotildees
Uma empresa de tecnologia lanccedilou um novo tipo de bateria para aparelho celular que
em testes foi capaz de durar 80 mais do que versatildeo anterior do mesmo produto Poreacutem um
aparelho com essa nova bateria custa 20 mais caro do que a versatildeo anterior Sabendo que o
celular mais antigo agrave vista custava R$ 75000 quanto custaraacute um aparelho com a nova bateria Se
for comprado agrave prazo em 6 meses com juros de 2 ao mecircs quanto custaraacute o mesmo aparelho
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
29
Como podemos perceber problemas simples do cotidiano envolvem porcentagem
taxas de juros razotildees e proporccedilotildees
Entatildeo eacute cada vez mais necessaacuterio e urgente aprendermos a lidar com tais situaccedilotildees Veremos
agora como a Matemaacutetica pode nos ajudar a tomar melhores decisotildees em situaccedilotildees que se tornam
cada vez mais presentes na vida de quem vive em sociedades modernas uma delas satildeo as
financcedilas pessoais
Vocecirc jaacute sabe qual a melhor opccedilatildeo para a compra do celular citado no iniacutecio desta seccedilatildeo
42 Porcentagem e Juros
As porcentagens podem ser entendidas como fraccedilotildees com denominador igual a 100 Aleacutem disso
o siacutembolo de porcentagem () pode ser pensado como representando a fraccedilatildeo 1 100 Assim
por exemplo
Uma das aplicaccedilotildees cotidianas mais importantes do conceito de porcentagem eacute a relacionada
agrave compreensatildeo eou ao caacutelculo dos juros presentes em alguma transaccedilatildeo comercial ou financeira
Mas o que satildeo juros Por que eles existem Antes de respondermos estas e outras perguntas de
maneira um pouco mais formal tentaremos entender intuitivamente o conceito de juros atraveacutes
de uma situaccedilatildeo cotidiana Abordaremos problemas em que uma certa quantidade de dinheiro
(agrave qual denominamos capital) eacute investida durante determinado periacuteodo de tempo Aleacutem disso
assumiremos que este capital seraacute remunerado pelo regime de juros simples ou de juros
compostos durante o periacuteodo de aplicaccedilatildeo sendo que o regime utilizado ficaraacute claro
explicitamente ou a partir do contexto
Uma loja da cidade estaacute vendendo
uma geladeira por R$ 255599 agrave vista
Se a venda for agrave prazo a loja cobraraacute
10 a mais que o valor original
Se um automoacutevel custa hoje R$4500000 e a
cada ano sofre uma desvalorizaccedilatildeo de 4
qual seraacute seu valor em reais daqui a dez
anos
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
30
Faccedila vocecirc mesmo
1) O salaacuterio dos professores das escolas puacuteblicas de Ensino Meacutedio de um certo estado era
de R$260000 no ano de 2014 e teve um aumento percentual de 6 em janeiro de 2015
Calcule o valor do salaacuterio dos professores apoacutes o aumento
2) Um reservatoacuterio com capacidade para 17000l de aacutegua estava completamente cheio
Devido a um vazamento ele perdeu 15 do volume inicial ateacute que o problema do
vazamento foi resolvido Calcule o volume de aacutegua que restou no reservatoacuterio apoacutes a
perda com o vazamento
3) Calcule
a) 20 de 1500 b) 11 de 40 c) 3 de 1000 d) 02 de 100
4) Em certo paiacutes o valor do Imposto de Renda mensal pago pelos trabalhadores formais
obedece aacutes seguintes regras
(i) Quem recebe salaacuterio de ateacute $150000 eacute isento
(ii) A fatia do salaacuterio entre $150000 e $350000 eacute tributada em 15
(iii) A fatia do salaacuterio que excede $350000 eacute tributada em 25 Calcule o valor de Imposto
de Renda de uma pessoa que recebe
(a) $120000
(b) $290000
(c) $568800
5) Todo mecircs Fernando reserva 30 da sua mesada para o lanche na escola Do restante ele
gasta 60 com a compra de jogos e ainda lhe restam 84 reais Qual o valor da mesada do
Fernando
6) O preccedilo do litro de gasolina em um determinado paiacutes era $3 00 em 2015 Em janeiro de
2016 esse preccedilo sofreu dois reajustes sucessivos de 10 Qual o preccedilo do litro de gasolina
apoacutes os aumentos Se o aumento tivesse sido de 20 de uma soacute vez quanto custaria o
litro de gasolina apoacutes esse aumento
Um capital aplicado no prazo de dois anos a uma taxa
de juros compostos de 40 ao ano resulta no
montante de R$ 980000 Qual a taxa anual de juros
simples que aplicada ao mesmo capital durante o
mesmo prazo resultaraacute no mesmo montante
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
31
7) Uma empresa de eletrodomeacutesticos possui R$ 8000000 em caixa Ela aplica 30 desse
dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3 ao mecircs durante
dois meses aplica o restante tambeacutem durante dois meses em outro investimento que
rende 2 de juros simples ao mecircs Ao fim desse periacuteodo quanto a empresa possuiraacute
8) Ana tomou um empreacutestimo de R$ 800000 a juros compostos de 5 ao mecircs Dois meses
depois Ana pagou R$600000 e um mecircs apoacutes esse pagamento liquidou o empreacutestimo
Qual foi o valor desse uacuteltimo pagamento
9) Uma aplicaccedilatildeo rende 15 ao mecircs em regime de juros compostos Se uma pessoa aplica
a quantia de R$62000 durante trecircs meses calcule o montante gerado pela aplicaccedilatildeo
10) O graacutefico abaixo mostra o desmatamento da Amazocircnia por estado no ano de 2013 De
acordo com o graacutefico qual Estado foi o responsaacutevel pela maior regiatildeo desmatada Quais
os Estados onde houve menos desmatamento Qual a regiatildeo desmatada no Estado do
Maranhatildeo
43 Razotildees e Proporccedilotildees Quando dizemos que a razatildeo do nuacutemero de vitoacuterias pelo nuacutemero de derrotas de um
determinado time de futebol eacute de 2 3 (leia 2 para 3) estamos dizendo (por definiccedilatildeo) que se
montarmos uma fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o denominador igual ao
nuacutemero de derrotas entatildeo esta fraccedilatildeo seraacute equivalente aacute fraccedilatildeo
2 3 Como uma possibilidade suponha que o nuacutemero de vitoacuterias seja igual a 18 e o de derrotas
igual a 27 Entatildeo se construirmos a fraccedilatildeo cujo numerador eacute igual ao nuacutemero de vitoacuterias e o
denominador eacute igual ao nuacutemero de derrotas teremos
Por outro lado observe que se um segundo time tiver a mesma razatildeo entre os nuacutemeros de
vitoacuterias e derrotas isso natildeo necessariamente significa que os dois times possuam a mesma
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
32
quantidade de vitoacuterias De fato se este segundo time possui 36 vitoacuterias e 54 derrotas teremos
novamente
Os exemplos acima chamam atenccedilatildeo para o que talvez seja o fato principal sobre razotildees uma
razatildeo eacute uma medida relativa e natildeo absoluta
Utilizemos esse conceito para resolver nosso primeiro exerciacutecio
Primeiro faremos uma tabela com algumas das possibilidades cuja razatildeo entre veiacuteculos novos e
usados seja 4 3
Novos Usados Total
4 3 7
8 6 14
12 9 21
4x 3x 77
Utilizando o padratildeo da tabela quando o total de carros for 77 devemos ter 4x + 3x = 77 de forma
que 7x = 77 ou o que eacute o mesmo x = 11 Portanto teremos x = 44 carros novos
431 Proporccedilatildeo
Vimos que uma razatildeo eacute uma medida relativa entre duas grandezas Por exemplo se em uma
sala de aula haacute 11 meninos e 12 meninas a razatildeo entre meninos e meninas seraacute 11 12 por outro
lado se em uma outra sala existirem 22 meninos e 24 meninas a razatildeo entre meninos e meninas
nesta segunda sala tambeacutem seraacute 11 12 pois ao simplificarmos a fraccedilatildeo 22 24 obtemos 11 12
Por exemplo 2 3 e 4 6 formam uma proporccedilatildeo pois
Dessa forma dizemos que 2 estaacute para 3 assim como 4 estaacute para 6
O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de 4 3 Quantos satildeo os carros novos
Definiccedilatildeo Dizemos que duas razotildees com termos natildeo nulos a b e c d formam
uma proporccedilatildeo quando as fraccedilotildees ab e cd forem equivalentes
Representamos essa proporccedilatildeo como a b = c d
e lemos ldquo a estaacute para b assim como c estaacute para drdquo
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
33
Alternativamente diremos que a quaacutedrupla (abcd) eacute diretamente proporcional quando ab = cd Um meacutetodo praacutetico para decidir se duas razotildees satildeo proporcionais eacute utilizar a regra da multiplicaccedilatildeo em xis (x) Essa regra decorre do fato de que a igualdade eacute equivalente agrave igualdade
Faccedila vocecirc mesmo
1) O dono de uma revenda de veiacuteculos tem um total de 77 automoacuteveis A razatildeo entre
veiacuteculos novos e usados eacute de (4 3) Quantos satildeo os carros novos
2) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma
proporccedilatildeo de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150
gramas de achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior
quantidade possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
3) Em uma escola a razatildeo entre meninos e meninas que estatildeo no sexto ano eacute de (4 5) ao
passo que a razatildeo correspondente para alunos que estatildeo no seacutetimo ano eacute de (5 4) Caso
a diretora resolva juntar estas duas turmas qual seraacute a nova razatildeo entre os nuacutemeros de
meninos e meninas
4) Um copo de suco foi feito misturando aacutegua e polpa de frutas na razatildeo volumeacutetrica de (3
1) Um segundo copo de suco foi feito usando uma razatildeo volumeacutetrica de (4 3) entre
aacutegua e polpa de frutas Sabendo que o segundo suco tem metade do volume do primeiro
qual seraacute a razatildeo volumeacutetrica entre aacutegua e polpa de frutas se misturarmos os dois copos
5) A densidade demograacutefica de um paiacutes de uma cidade ou de qualquer regiatildeo eacute calculada
atraveacutes da razatildeo entre a quantidade de pessoas que habitam esta localidade e sua aacuterea
Determine a densidade demograacutefica dos paiacuteses abaixo (Seus valores estatildeo aproximados)
a) Franccedila 60 milhotildees de habitantes em 500 mil quilocircmetros quadrados
b) Portugal 10 milhotildees de habitantes em 100 mil quilocircmetros quadrados
c) Reino Unido 60 milhotildees de habitantes em 250 mil quilocircmetros quadrados
d) Beacutelgica 12 milhotildees de habitantes em 30 mil quilocircmetros quadrados
e) Mocircnaco 30 mil habitantes em 2 quilocircmetros quadrados
f) Brasil 200 milhotildees de habitantes em 8 milhotildees de quilocircmetros quadrados
6) O consumo meacutedio Cm eacute a razatildeo entre a distacircncia d percorrida e o consumo de combustiacutevel
g gasto para percorrer essa distacircncia ou seja Cm = d g
a) Maria foi de Satildeo Luis ateacute Teresina (430 km) no seu carro Foram gastos nesse
percurso 485 litros de combustiacutevel Qual foi o consumo meacutedio do carro de
Maria
b) Joseacute foi de Satildeo Luis ateacute Santa Inecircs no seu carro em 4 horas com um consumo
meacutedio de 56 kmh Foram gastos nesse percurso 22litros de combustiacutevel Qual
foi a velocidade meacutedia entre Satildeo Luis e Santa Inecircs
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
34
5UM POUCO DE GEOMETRIA
Decirc uma olhada agrave sua volta O que vocecirc vecirc Natildeo importa onde esteja na sala de aula na
rua em casa em todos os lugares haacute geometria
Para entendermos e apreciarmos o mundo que nos cerca
precisamos conhecer um pouco de geometria A geometria
eacute usada para determinar o tamanho a forma o volume ou
a posiccedilatildeo de qualquer tipo de corpo Os engenheiros e
arquitetos usam o desenho geomeacutetrico nas plantas de
edifiacutecios e no projeto de viadutos pontes e tuacuteneis Os
projetistas de automoacuteveis os fabricantes de embalagens
utilizam a geometria para fazer seus projetos e coloca-los
em praacutetica de forma perfeita
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
35
51 Ponto reta e plano
Os conceitos de ponto reta e plano natildeo satildeo
definidos Compreendemos estes conceitos a partir
de um entendimento comum utilizado
cotidianamente dentro e fora do ambiente escolar
Eacute comum representarmos retas pontos e planos
como na figura ao lado Utilizamos letras
maiuacutesculas para representar os pontos e letras
minuacutesculas para representar as retas Vale ressaltar
que retas e planos satildeo infinitos e natildeo podemos representa-los por completo representamos
apenas parte deles Noacutes identificamos esses entes geomeacutetricos atraveacutes de suas propriedades
Se satildeo dadas duas retas distintas no plano ou elas possuem um uacutenico ponto em comum
ou elas natildeo possuem ponto algum em comum No primeiro caso elas satildeo chamadas de
concorrentes e no segundo caso elas satildeo paralelas
Dados dois pontos A e B haacute uma uacutenica reta passando por estes pontos Neste caso
escrevemos r = AB Se satildeo trecircs pontos distintos no plano nem sempre existe uma reta que
passe por esses trecircs pontos Se existir uma reta que passe por estes trecircs pontos dizemos que eles
satildeo colineares
Um ponto A situado sobre uma reta r divide a reta em dois pedaccedilos chamados de
semirretas de origem A Dados dois pontos A e B sobre uma reta r o segmento de
extremidades A e B eacute a porccedilatildeo da reta formada pelos pontos compreendidos entre A e B
Entre todos os pontos do segmento AB um dos que mais se destaca eacute o ponto meacutedio
O ponto meacutedio M do segmento AB eacute o ponto deste segmento que o divide em dois segmentos
de mesmo comprimento isto eacute AM = MB
Dado um ponto O e dado um nuacutemero real r gt 0 a circunferecircncia de centro O e raio r eacute o
conjunto dos pontos do plano que estatildeo a distacircncia r de O Ou seja um ponto P pertence a
circunferecircncia quando OP=r
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
36
52 Acircngulos
Um acircngulo eacute a figura formada por duas semirretas de mesma origem Estas semirretas satildeo
chamadas de lados e a origem comum dos lados eacute o veacutertice do acircngulo Na figura a seguir vemos
um acircngulo com lados AO e OB e com veacutertice no ponto O Este acircngulo seraacute denotado AOcircB
Quando os lados natildeo satildeo coincidentes um acircngulo divide o plano em duas regiotildees ilimitadas
chamadas de regiotildees angulares
Os acircngulos satildeo medidos em graus O acircngulo que daacute uma volta completa ao redor da sua origem
tem 360 graus Para abreviar a notaccedilatildeo substituiacutemos a palavra ldquograusrdquo por um pequeno ciacuterculo
em cima e aacute direita do nuacutemero Assim escrevemos 360 para indicar ldquo360 grausrdquo
Um acircngulo que daacute meia volta ao redor da sua origem mede 180 graus ou abreviadamente 180
Este eacute um acircngulo raso e os seus dois lados satildeo duas semirretas opostas pertencentes a uma
mesma reta
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem mede 90 Este eacute um acircngulo
reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de duas retas perpendiculares
Um acircngulo que daacute um quarto de volta ao redor da sua origem
mede 90 Este eacute chamado acircngulo reto e ele eacute formado pela interseccedilatildeo de
duas retas perpendiculares
Jaacute vimos as definiccedilotildees de acircngulo raso e acircngulo reto De modo geral os acircngulos satildeo classificados
do seguinte modo
37
Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
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Podemos somar dois acircngulos desenhando um deles junto do outro
fazendo os seus veacutertices coincidirem e um lado de um acircngulo coincidir
com um lado do outro acircngulo Neste caso formamos dois acircngulos
adjacentes
Por exemplo na figura a seguir vemos a soma do acircngulo α = AOcircB = 35 com o acircngulo β = BOcircC
= 15 formando o acircngulo α + β = AOcircC = 50 Nesta figura α e β satildeo acircngulos adjacentes
Dois acircngulos α e β satildeo complementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 90 Neste
caso dizemos que α eacute o complemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos de medidas 35
e 55 satildeo complementares pois 35 + 55 = 90 Neste caso dizemos que o complemento do acircngulo
de 35 eacute o acircngulo de 55 Na soma de dois acircngulos complementares sempre obtemos um acircngulo
reto
Dois acircngulos α e β satildeo suplementares quando a soma das suas medidas eacute igual a 180 Aqui
dizemos que α eacute o suplemento de β e vice-versa Por exemplo os acircngulos 70 e 110 satildeo acircngulos
suplementares pois 70 + 110 = 180 Observe que na soma de dois acircngulos suplementares
obtemos um acircngulo raso
Dizemos que duas retas concorrentes r= AB e s=CD em um ponto O definem dois pares de
acircngulos opostos pelo veacutertice AOcircB e COcircD satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice assim como AOcircD e
BOcircC tambeacutem satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice Entatildeo para dois acircngulos serem opostos pelo
veacutertice eles devem possuir o mesmo veacutertice e os seus lados devem se juntar para formar duas
retas Na figura a seguir α e β satildeo acircngulos opostos pelo veacutertice
53 Triacircngulos
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Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
38
Os segmentos de reta que unem trecircs pontos natildeo colineares A B e C formam um triacircngulo
Neste caso os pontos A B e C satildeo os veacutertices e os segmentos AB BC e CA satildeo os lados do
triacircngulo Os acircngulos α = CAcircB β = A^B C e γ = B^CA satildeo os acircngulos internos do triacircngulo
Podemos classificar os triacircngulos de duas maneiras em relaccedilatildeo aos comprimentos dos
seus lados ou em relaccedilatildeo agraves medidas dos seus acircngulos internos No que segue vamos apresentar
simultaneamente estas duas classificaccedilotildees
Um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs lados tiverem o mesmo comprimento De
modo equivalente um triacircngulo eacute equilaacutetero se os seus trecircs acircngulos internos tiverem a
mesma medida
Um triacircngulo eacute isoacutesceles se ele possuir pelo menos dois lados de mesmo comprimento
De modo equivalente um triacircngulo eacute isoacutesceles quando dois dos seus acircngulos internos
tiverem a mesma medida
Um triacircngulo eacute escaleno quando os seus trecircs lados tiverem comprimentos diferentes
De modo equivalente um triacircngulo eacute escaleno quando todos os seus acircngulos internos
tiverem medidas diferentes
Um triacircngulo eacute acutacircngulo quando todos os seus acircngulos internos forem agudos
Um triaacircngulo eacute retacircngulo quando possuir um acircngulo reto ou seja um acircngulo de 90o
Um triacircngulo eacute obtusacircngulo quando possuir um acircngulo interno obtuso
PROPRIEDADES DOS TRIAcircNGULOS
Veremos agora algumas propriedades dos triacircngulos
A soma dos acircngulos internos de um triacircngulo eacute 180o
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Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
39
Este resultado seraacute provado mais adiante Vamos utilizar este resultado na soluccedilatildeo de
alguns exemplos
Exemplo 1 Cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo equilaacutetero mede 60
Soluccedilatildeo Com efeito seja x a medida de cada um dos acircngulos internos de um triacircngulo
equilaacutetero Como a soma dos acircngulos de um triacircngulo eacute 180o temos que x + x + x = 180 e
portanto x = 180 3 = 60
Exemplo 2 Num triacircngulo isoacutesceles o lado adjacente aos acircngulos de medidas iguais chama-se
base Na figura a seguir vemos um triacircngulo isoacutesceles de base BC Se CABˆ = 80 calcule a medida
dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles
Soluccedilatildeo Sabemos que em um triacircngulo isoacutesceles os dois acircngulos da base possuem a mesma
medida Se α eacute a medida dos acircngulos da base deste triacircngulo isoacutesceles entatildeo α + α + 80 = 180
Daiacute 2α = 100 donde α = 50
Em cada veacutertice do triacircngulo um acircngulo
externo eacute o acircngulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado do triacircngulo que encontra esse veacutertice No triacircngulo a baixo y eacute
o acircngulo externo ao veacutertice B Ele eacute o acircngulo formado pelo lado BC
Obserbe que em cada veacutertice de um triacircngulo existem dois acircngulos externos e estes tecircm a
mesma medida
Considere agora um triacircngulo ABC com acircngulos internos α β e γ Sejam x y e z os acircngulos
externos desse triacircngulo nos veacutertices A B e C (veja figura a seguir) A respeito do conceito de
acircngulo externo eacute importante observar as seguintes propriedades
Um acircngulo externo eacute o suplementar do seu acircngulo interno adjacente Por exemplo na
figura anterior α eacute acircngulo interno e x eacute o seu acircngulo externo adjacente A soma α + x eacute
um acircngulo raso e portanto esses acircngulos satildeo suplementares
Um acircngulo externo eacute igual a soma dos dois acircngulos internos natildeo adjacentes a ele De
fato utilizando a nomenclatura da figura anterior temos que α + β + γ = 180 e que α + x
= 180 Daiacute β + γ = 180 minus α = x e portanto o acircngulo externo x eacute igual a soma dos acircngulos
internos natildeo adjacentes β e γ
A soma dos acircngulos externos de um triacircngulo eacute 360 De fato utilizando as propriedades
anteriores e a notaccedilatildeo da figura anterior temos que x = 180 minus α y = 180 minus β e z = 180 minus
γ Daiacute a soma dos acircngulos externos eacute
x + y + z = (180 minus α) + (180 minus β) + (180 minus γ)
= 540 minus (α + β + γ) = 540 minus 180 = 360
A soma dos acircngulos externos de triacircngulo eacute 360o
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
40
Exemplo 3 Na Figura os pontos A D e C pertencem agrave reta r Determine x e y
Soluccedilatildeo O acircngulo x eacute acircngulo externo do triacircngulo BCD natildeo adjacente aos acircngulos internos de
30o e de 40o
Daiacute x= 30o + 40o = 70o Do mesmo modo y eacute acircngulo externo do triacircngulo ABD natildeo adjacentes
aos acircngulos internos de 55o e de x=70 Daiacute y= 55o + x = 55o + 70o = 125o
Faccedila vocecirc mesmo
1 (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura dada TU =
SV Quanto vale o acircngulo SVU em graus
3) (Banco de Questotildees 2011 ) Seja ABC um triacircngulo com
acircngulos BAC= 30o e ABC = 50o A reta l corta os lados
AB BC e o prolongamento de AC em D E e F
respectivamente Se o triacircngulo DBE eacute isoacutesceles quais
satildeo as trecircs possiacuteveis medidas para o acircngulo CFE
4) (Banco de Questotildees 2010 ) Na figura estatildeo indicadas em
graus as medidas de alguns acircngulos em funccedilatildeo de x
quanto vale x
5) Na figura a seguir os pontos A B e C estatildeo alinhados e
DBEˆ = 75 Calcule a soma dos acircngulos Aˆ + Dˆ + Eˆ + Cˆ
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
41
6)Na figura a seguir o triacircngulo ABC eacute equilaacutetero eo
triacircnguloACD eacute isoacutesceles Determine o menor acircngulo formado
pelas bissetrizes dos acircngulos A^BD e BAcircD
54 Quadrilaacuteteros Um quadrilaacutetero eacute formado por quatro veacutertices A B C e D e por quatro lados que satildeo
os segmentos AB BC CD e DA tais que estes segmentos se encontram somente nos veacutertices e
de modo que quaisquer trecircs veacutertices natildeo sejam pontos colineares
Os acircngulos indicados na figura anterior satildeo os acircngulos internos do quadrilaacutetero Na figura
a seguir os segmentos AC e BD satildeo as diagonais e os acircngulos suplementares dos acircngulos internos
satildeo os acircngulos externos do quadrilaacutetero ABCD Isto eacute se a b c e d satildeo os acircngulos internos entatildeo
arsquo = 180 minus a brsquo = 180 minus b crsquo = 180 minus c e drsquo = 180 minus d satildeo os acircngulos externos
Como no caso dos triacircngulos em cada veacutertice um acircngulo externo de um quadrilaacutetero eacute o
acircngulo formado por um lado e pelo prolongamento do outro lado do quadrilaacutetero que chega
neste veacutertice Em cada veacutertice de um quadrilaacutetero existem dois acircngulos externos opostos pelo
veacutertice Na figura a seguir indicamos os dois acircngulos externos x no veacutertice B do quadrilaacutetero
ABCD
A respeito da soma dos acircngulos internos e da soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero
temos os seguintes resultados
A soma dos acircngulos internos de um quadrilaacutetero eacute igual a 360o
Como no caso dos triacircngulos a soma dos acircngulos externos de um quadrilaacutetero tambeacutem
eacute igual a 360
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
42
Veremos agora as propriedades de alguns quadrilaacuteteros especiais que possuem propriedades
bem particulares e satildeo muito importante pra o estuda da Geometria
PARALELOGRAMO Eacute um quadrilaacutetero com lados opostos paralelos Em
um paralelogramo os lados opostos possuem o mesmo comprimento e dois
acircngulos opostos quaisquer possuem a mesma medida Embora as
diagonais de um paralelogramo possam ter comprimentos diferentes elas
se encontram no ponto meacutedio comum
O periacutemetro de um triacircngulo eacute a soma dos comprimentos dos seus trecircs lados O periacutemetro
de um quadrilaacutetero eacute a soma dos comprimentos dos seus quatro lados E de modo geral se
temos uma figura com n lados o periacutemetro desta figura eacute a soma dos comprimentos dos seus
n lados ou seja eacute o comprimento do contorno da figura
RETAcircNGULO
O retacircngulo eacute um quadrilaacutetero com todos os acircngulos retos
Dois lados opostos de um retacircngulo satildeo paralelos e possuem
o mesmo comprimento Aleacutem disso as diagonais de um
retacircngulo possuem o mesmo comprimento e se encontram no
ponto meacutedio comum
QUADRADO Eacute um retacircngulo com os quatro
lados de mesmo comprimento
LOSANGO E um quadrilaacutetero com os quatro lados de
mesmo comprimento Em um losango dois lados opostos satildeo
paralelos e possuem o mesmo comprimento Dois acircngulos
opostos quaisquer de um losango possuem a mesma
medida As diagonais de um losango satildeo perpendiculares e
se encontram no ponto meacutedio comum
TRAPEacuteZIO Eacute um quadrilaacutetero com um par de lados
opostos paralelos Na figura a seguir vemos um
trapeacutezio com os lados AB e CD paralelas
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
43
Faccedila vocecirc mesmo
1) (OBMEP 2005 ) Daniela quer cercar o terreno representado pela
figura Nesta figura dois lados consecutivos satildeo sempre
perpendiculares e as medidas de alguns lados estatildeo indicadas em
metros Quantos metros de cerca Daniela teraacute que comprar
2) (OBMEP 2005 ) Tia Anastaacutecia uniu quatro retacircngulos de papel de 3 cm de comprimento por 1 cm de
largura formando a figura a seguir
a) Qual eacute o periacutemetro da figura b) Qual eacute o menor nuacutemero de retacircngulos de 3 cm de comprimento por 1 cm de largura que eacute necessaacuterio juntar a esta figura para se obter um quadrado Faccedila um desenho ilustrando sua resposta c) Qual eacute o comprimento do lado do quadrado obtido no item anterior
3) (OBMEP 2007) Um retacircngulo de papelatildeo com 45 cm de altura eacute recortado
em dois pedaccedilos iguais ao longo da linha pontilhada como na figura Com
estes dois pedaccedilos eacute possiacutevel montar um quadrado de lado maior que 45 cm
Qual eacute o comprimento da base do retacircngulo
4) (OBMEP 2011) Maacutercia cortou quatro tiras retangulares de mesma largura cada uma de um dos lados de
uma folha de papel medindo 30 cm por 50 cm O periacutemetro do pedaccedilo de papel que sobrou eacute 85 do
periacutemetro da folha original Qual eacute a largura das tiras
5) (Banco de Questotildees 2007 ) Um quadrado de 1 m de lado foi cortado com cortes paralelos aos seus lados
em quadradinhos de 1 mm de lado Colocando-se lado a lado os quadradinhos sem superposiccedilatildeo formou-
se um retacircngulo de 1 mm de largura Qual o comprimento desse retacircngulo
55 Aacuterea
O desenho acima eacute a planta baixa de uma casa Cada cocircmodo apresenta as dimensotildees em
metros pretendidas para a construccedilatildeo Agora responda a) Qual aacuterea total dessa construccedilatildeo
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
44
Qual a aacuterea da cozinha Quantos metros quadrados de ceracircmica seratildeo necessaacuterios para cobrir os
3 quartos da casa
Para responder as questotildees acima vocecirc precisa saber como calcular a aacuterea de figuras
geomeacutetricas Entatildeo antes de responder as perguntas acima diga como calcular a aacuterea
a) do quadrado b) do retacircngulo c) do triacircngulo d) do trapeacutezio
e) do paralelogramo
O Tangram eacute um quebra cabeccedila muito antigo de origem chinesa composto por 7 peccedilas cada
uma delas em forma geomeacutetrica Uma das configuraccedilotildees mais conhecidas eacute o quadrado
a) Quantas figuras geomeacutetricas diferentes
vocecirc consegue identificar no quadrado ao lado
Se o lado do quadrado mede 4 cm qual a aacuterea
desse quadrado
b)Veja outras formas que o tangram pode assumir nas figuras abaixo Identifique cada figura
geomeacutetrica formada e determine sua aacuterea
Faccedila vocecirc mesmo
1)Analisando o graacutefico abaixo responda o que se pede
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
45
a) quais os pares ordenados dos veacutertices b) qual a aacuterea do retacircngulo c) qual o periacutemetro do retacircngulo
2) Ainda em relaccedilatildeo ao exerciacutecio anterior qual a figura geomeacutetrica formada ao ligar os
pontos A B e D Qual o periacutemetro dessa figura Qual a aacuterea
Expressotildees algeacutebricas satildeo sentenccedilas matemaacuteticas que envolvem letras Satildeo chamadas sentenccedilas
abertas pois as letras (ou variaacuteveis) podem assumir valores distintos
1) Utilize siacutembolos matemaacuteticos e letras para representar as grandezas e reescrever as sentenccedilas
abaixo
a) O periacutemetro de um quadrado e o quaacutedruplo da medida do seu lado
b) A aacuterea de um quadrado eacute o quadrado da medida do seu lado
c) A soma das idades de Luiz e Luiacutesa e dezesseis
d) A metade da raiz quadrada de um nuacutemero eacute menor que o triplo desse nuacutemero
2) Seja l a medida da aresta de um cubo Determine as expressotildees correspondentes
a) a sua aacuterea A b) ao seu volume V c) a soma S das medidas de todas as arestas
3) A figura abaixo representa um terreno dividido em duas partes retangulares Determine a) a expressatildeo que representa a aacuterea do terreno b) a aacuterea do terreno para x = 20m e y = 15m
Uma equaccedilatildeo eacute uma sentenccedila matemaacutetica expressa por uma igualdade Por exemplo
2x=y 3m+ 5= 0 x2 +6= -9x
6EQUACcedilOtildeES E INEQUACcedilOtildeES
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
46
Resolver uma equaccedilatildeo eacute encontrar o valor da incoacutegnita (letra) que representa o nuacutemero
desconhecido
Faccedila vocecirc mesmo
1) Determine o conjunto soluccedilatildeo das equaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo eacute ℕ(conjunto dos nuacutemeros naturais)
2) Se o dobro de um nuacutemero eacute 20 qual eacute esse nuacutemero
3) Se um retacircngulo tem 20cm de comprimento e 100cm2 de aacuterea qual a medida de sua largura
4) Quando os gecircmeos Anderson e Ricardo nasceram Maitecirc tinha 7 anos Qual a idade dos gecircmeos se hoje a soma das idades dos trecircs irmatildeos eacute 34 anos
5) Diminuindo-se seis anos da idade de minha filha obtecircm-se os 3
5 de sua idade Determine
a idade de minha filha
6) Sendo o conjunto universo igual ao conjunto dos nuacutemeros racionais (U = ℚ) resolva as
equaccedilotildees seguintes
7) Determine um nuacutemero cujo dobro de seu antecessor menos 3 eacute igual a 25
8) Ricardo tem em seu bolso apenas moedas de 25 e 50 centavos num total de 31 moedas
Sabe-se ainda que o nuacutemero de moedas de 25 centavos excede em 5 unidades o nuacutemero de moedas de 50 centavos Qual a quantia em reais que Ricardo tem no bolso
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
47
9) Em um restaurante haacute 12 mesas todas ocupadas Algumas satildeo ocupadas por 4 pessoas outras por apenas 2 pessoas num total de 28 fregueses Determine o nuacutemero de mesas ocupadas por 2 pessoas
10) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (119880 = ℚ)
11) Qual o maior valor inteiro para x na inequaccedilatildeo 2119909minus1
5 le 2
12) Quantas soluccedilotildees inteiras e positivas tem a inequaccedilatildeo 2x + 7 _ x + 12
13) Determine o conjunto soluccedilatildeo das inequaccedilotildees abaixo sabendo que o conjunto universo
eacute o conjunto dos nuacutemeros racionais (U = Q)
61 Sistemas de Equaccedilotildees
1) Vitor tem 2 filhos Para que as pessoas descubram as respectivas idades ele faz duas afirmaccedilotildees
I) A soma das idades das crianccedilas eacute 7 II) A diferenccedila entre o dobro da idade do mais novo com a idade do mais velho eacute 2
Quais as idades dos filhos de Vitor
48
2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
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BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
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2) Resolva algebricamente o sistema
3) Construa os graacuteficos das equaccedilotildees do sistema abaixo para determinar se o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado ou impossiacutevel
4) Luiza possui ceacutedulas de 1 real 2 reais e 5 reais num total de 17 ceacutedulas e 54 reais Se a quantidade de ceacutedulas de 5 reais eacute o dobro da quantidade de ceacutedulas de 1 real determine quantas ceacutedulas de 2 reais Luiza possui
5) Ana e Beatriz tecircm juntas 15 anos Ana e Carla tecircm juntas 17 anos Beatriz e Carla tecircm juntas 18 anos Quantos anos as trecircs tecircm juntas
6) Discuta o sistema abaixo segundo os valores de a ou seja diga para que valores de a o sistema eacute possiacutevel determinado possiacutevel indeterminado e impossiacutevel
7) Se o sistema
Com coeficientes e termos independentes natildeo nulos natildeo admite soluccedilatildeo que relaccedilotildees podemos estabelecer entre os seus coeficientes
Faccedila vocecirc mesmo
Construa o graacutefico cartesiano dessas equaccedilotildees e depois determine se houver o(s) seu(s) ponto(s) de interseccedilatildeo
1) Resolva algebricamente o sistema
2) Resolva o sistema anterior geometricamente
3) Resolva algebricamente o sistema
49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
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49
4) Pedro e Mariano tecircm juntos 195 bolinhas de gude Se Pedro tem 45 bolinhas de gude a mais que Mariano quantas cada um tem
5) Joatildeo retirou de um caixa eletrocircnico R$330 00 entre ceacutedulas de R$50 00 e R$10 00 num
total de 17 ceacutedulas Qual a quantidade de cada um dos tipos de ceacutedulas
6) Joseacute e Maria acompanhados de seu filho Pedro queriam se pesar Para tanto utilizaram uma balanccedila defeituosa que soacute indicava corretamente pesos superiores a 60 kg Dessa forma eles se pesaram dois a dois e obtiveram os seguintes resultados
7) Joseacute e Pedro 87 kg 8) Joseacute e Maria 123 kg e 9) Maria e Pedro 66 kg
10) Diante desses resultados qual o peso de cada um
11) Em um determinado coleacutegio os meninos e meninas usam uniformes diferentes os
meninos usam sapatos e camisa azul e as meninas usam sandaacutelias e blusa vermelha Em uma determinada sala de aula a professora percebeu que o nuacutemero de blusas vermelhas era o dobro do nuacutemero de camisas azuis e todos os calccedilados juntos totalizavam 54 Determine quantos eram os meninos e as meninas desta sala
12) Jonas jogou 20 moedas sobre a mesa das quais algumas caiacuteram com cara virada para
cima e outras coroa eacute claro Se o nuacutemero de caras eacute 25 do nuacutemero de coroas quantas satildeo as coroas
13) Em uma cozinha existem garfos para peixe com trecircs dentes e para carne bovina com
quatro dentes num total de 32 garfos e 108 dentes Determine a quantidade de garfos de carne bovina desta cozinha
14) Joatildeozinho desenhou em seu caderno 20 figuras geomeacutetricas Como soacute existiam triacircngulos
e pentaacutegonos e ele desenhou 78 veacutertices determine a quantidade de pentaacutegonos desenhados
15) Usando uma balanccedila de dois pratos verificamos que 4 abacates pesam o mesmo que 9
bananas e que 3 bananas pesam o mesmo que 2 laranjas Se colocarmos 9 laranjas num prato da balanccedila quantos abacates deveremos colocar no outro prato para equilibrar a balanccedila a) 1 b) 2 c) 4 d) 5 e) 6
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
52
3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
50
7 GRANDEZAS E MEDIDAS
Com o desenvolvimento das relaccedilotildees pessoais e principalmente das relaccedilotildees comerciais
o homem sentiu a necessidade de criar meios de medir ou mensurar os elementos sejam eles
soacutelidos liacutequidos gasosos medir distacircncias e ateacute mesmo ou principalmente medir o tempo No
iniacutecio cada povo tinha seus meacutetodos proacuteprios de medir mas com o desenvolvimento do comercio
e a aproximaccedilatildeo entre os povos veio a necessidade de uniformizar os sistemas de medidas Assim
surgiu o Sistema Internacional de Unidades (SI) Esse sistema eacute adotado em vaacuterios paiacuteses
inclusive no Brasil
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
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3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2014 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
HEFEZ A Iniciaccedilatildeo agrave Aritmeacutetica Programa de Iniciaccedilatildeo Cientiacutefica da OBMEP
Portal da Matemaacutetica da OBMEP matemaacuteticaobmeporgbr
51
No SI o metro eacute a unidade fundamental de medida de comprimento o quilograma eacute a
unidade fundamental de massa o litro eacute a unidade fundamental de capacidade Existem outras
medidas que tambeacutem satildeo utilizadas em nosso dia a dia na induacutestria no campoetc
Unidades de base do SI
Grandeza Unidades de base
Nome Siacutembolo
comprimento metro M
massa quilograma kg
tempo segundo S
liacutequidos litro L
corrente eleacutetrica ampere A
temperatura termodinacircmica
kelvin
K
quantidade de mateacuteria mol mol
Intensidade luminosa candela cd
As tabelas a seguir mostram os muacuteltiplos e submuacuteltiplos de cada uma das unidades acima
quilocircmetro hectocircmetro decacircmetro metro deciacutemetro centiacutemetro Miliacutemetro
Km hm dam m dm cm Mm
1000 m 100 m 10m 1 m 01 m 001 m 0001m
quilograma hectograma decagrama grama decigrama centigrama Miligrama
Kg hg dag g dg cg Mg
1000 g 100 g 10 g 1 g 01 g 001 g 0001 g
quilolitro hectolitro decalitro litro Decilitro centilitro mililitro
Kl hl dl l Dl cl ml
1000 l 100 l 10 l 1 l 01 l 001 l 0001 l
Haacute ainda as unidades de tempo como hora minutos segundos dias e assim por diante
Faccedila vocecirc mesmo
1) Para a festa junina da escola Ana precisou fazer um vestido de
chita com babados Para fazer o vestido foram comprados 1 40
m de tecido 25 m de renda e 120 m de fita Quantos metros de
material foi necessaacuterio para fazer o vestido de Ana
2) Joatildeo fez uma viagem de ida e volta entre Rio Belo e Satildeo Paulo
em seu carro que pode rodar com aacutelcool e com gasolina Na ida
apenas com aacutelcool no tanque seu carro fez 12km por litro e na
volta apenas com gasolina no tanque fez 15km por litro No
total Joatildeo gastou 18 litros de combustiacutevel nessa viagem Qual eacute
a distacircncia entre Rio Belo e Satildeo Paulo
a) 60km b) 96km c) 120km d) 150km e) 180km
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3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S Bancos de Questotildees 2016 IMPAOBMEP
Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
ASSIS C BARBOSA R FEITOSA S MIRANDA T Bancos de Questotildees 2015
IMPAOBMEP Disponiacutevel em wwwobmeporgbr
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wwwobmeporgbr
BRIETZKE E DOERING C Bancos de Questotildees 2010 IMPAOBMEP Disponiacutevel em
wwwobmeporgbr
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3) Acircngela tem uma caneca com capacidade para 2 3 litro de aacutegua Que fraccedilatildeo dessa caneca
ela deve encher com 1 2 litro de aacutegua
a) 7 12 b) 2 3 c) 3 4 d) 5 6
3) Um eleitor que mora no interior percorreu 72 km para natildeo deixar de votar Os trecircs
quartos iniciais do percurso foram feitos de trem e o restante a peacute Quantos quilocircmetros ele
percorreu de trem
4) Para fazer um bolo eacute necessaacuterio misturar diversos ingredientes dentre os quais estatildeo
farinha accediluacutecar e achocolatado em poacute Estes devem ser misturados mantendo uma proporccedilatildeo
de (6 4 3) Maria tem 500 gramas de farinha 400 gramas de accediluacutecar e 150 gramas de
achocolatado em poacute e deseja fazer um bolo utilizando em gramas a maior quantidade
possiacutevel de ingredientes Que quantidade eacute essa
Referecircncia Bibliograacuteficas
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