Exercícios Equações do segundo grau

3/11/20256 min read

  1. Identifique os coeficientes a, b e c na equação 3x² - 7x + 2 = 0.

  2. Quais são os coeficientes a, b e c na equação x² - 9 = 0?

  3. Classifique as seguintes equações como completas ou incompletas: a) 5x² - 10x = 0 b) x² + 4x - 5 = 0 c) -2x² + 8 = 0 d) x² = 0

  4. Resolva a equação incompleta 4x² - 100 = 0.

  5. Encontre as raízes da equação incompleta 2x² + 8x = 0.

  6. Calcule o valor do discriminante (Δ) para a equação x² + 6x + 5 = 0.

  7. Usando a Fórmula de Bhaskara, encontre as raízes da equação x² - 4x + 3 = 0.

  8. Sem resolver a equação, determine quantas raízes reais a equação 2x² + 3x + 4 = 0 possui, analisando o valor do discriminante (Δ).

  9. Resolva a equação completa 2x² - 5x - 3 = 0 utilizando a Fórmula de Bhaskara.

  10. Encontre o conjunto solução da equação x² + 2x + 1 = 0.

  11. As raízes da equação x² - 7x + 10 = 0 são 2 e 5. Verifique se a soma (x₁ + x₂) e o produto (x₁ * x₂) dessas raízes correspondem às relações de Girard (-b/a e c/a).

  12. Encontre as coordenadas do vértice (Xv, Yv) da parábola representada pela função f(x) = x² - 6x + 8.

  13. A área de um retângulo é 48 cm². Sabe-se que o comprimento é 2 cm maior que a largura. Quais são as dimensões do retângulo? (Dica: Chame a largura de 'x' e monte a equação da área).

  14. O produto de dois números inteiros consecutivos é 72. Quais são esses números? (Dica: Chame um número de 'n' e o consecutivo de 'n+1').

Exercícios :

Respostas:

Questão 1: Identifique os coeficientes a, b e c na equação 3x² - 7x + 2 = 0.

  • Resolução:

    • A equação do segundo grau tem a forma geral ax² + bx + c = 0.

    • Comparando 3x² - 7x + 2 = 0 com a forma geral:

      • O coeficiente que acompanha x² é a = 3.

      • O coeficiente que acompanha x é b = -7.

      • O termo independente (sem x) é c = 2.

Questão 2: Quais são os coeficientes a, b e c na equação x² - 9 = 0?

  • Resolução:

    • A forma geral é ax² + bx + c = 0.

    • A equação dada é x² - 9 = 0. Podemos reescrevê-la como 1x² + 0x - 9 = 0 para visualizar todos os termos.

    • Comparando com a forma geral:

      • a = 1 (quando não há número explícito antes do x², o coeficiente é 1).

      • b = 0 (não há termo com x, então seu coeficiente é 0).

      • c = -9.

Questão 3: Classifique as seguintes equações como completas ou incompletas: a) 5x² - 10x = 0 b) x² + 4x - 5 = 0 c) -2x² + 8 = 0 d) x² = 0

  • Resolução:

    • Uma equação do segundo grau (ax² + bx + c = 0) é completa se todos os coeficientes (a, b, c) são diferentes de zero (lembrando que 'a' nunca pode ser zero).

    • É incompleta se b = 0 ou c = 0 (ou ambos).

    • a) 5x² - 10x = 0: Aqui, a=5, b=-10, c=0. Como c=0, a equação é incompleta.

    • b) x² + 4x - 5 = 0: Aqui, a=1, b=4, c=-5. Todos os coeficientes são diferentes de zero. A equação é completa.

    • c) -2x² + 8 = 0: Aqui, a=-2, b=0, c=8. Como b=0, a equação é incompleta.

    • d) x² = 0: Aqui, a=1, b=0, c=0. Como b=0 e c=0, a equação é incompleta.

Questão 4: Resolva a equação incompleta 4x² - 100 = 0.

  • Resolução:

    • Esta é uma equação incompleta com b = 0.

    • Isolar o termo com x²: 4x² = 100

    • Isolar x²: x² = 100 / 4 => x² = 25

    • Extrair a raiz quadrada: x = ±√25

    • Raízes: x = 5 ou x = -5.

    • Conjunto Solução: S = {-5, 5}

Questão 5: Encontre as raízes da equação incompleta 2x² + 8x = 0.

  • Resolução:

    • Esta é uma equação incompleta com c = 0.

    • Colocar 'x' em evidência: x(2x + 8) = 0

    • Um produto é zero se um dos fatores for zero:

      • x = 0

      • OU

      • 2x + 8 = 0

    • Resolver o segundo fator: 2x = -8 => x = -8 / 2 => x = -4

    • Raízes: x = 0 ou x = -4.

    • Conjunto Solução: S = {-4, 0}

Questão 6: Calcule o valor do discriminante (Δ) para a equação x² + 6x + 5 = 0.

  • Resolução:

    • A fórmula do discriminante é Δ = b² - 4ac.

    • Identificar os coeficientes: a = 1, b = 6, c = 5.

    • Substituir na fórmula: Δ = (6)² - 4 (1) (5)

    • Calcular: Δ = 36 - 20

    • Resultado: Δ = 16.

Questão 7: Usando a Fórmula de Bhaskara, encontre as raízes da equação x² - 4x + 3 = 0.

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 1, b = -4, c = 3.

    • Calcular o discriminante (Δ): Δ = b² - 4ac = (-4)² - 4 (1) (3) = 16 - 12 = 4.

    • Aplicar a Fórmula de Bhaskara: x = [-b ± √Δ] / 2a

    • x = [-(-4) ± √4] / (2 * 1)

    • x = [4 ± 2] / 2

    • Calcular as duas raízes:

      • x₁ = (4 + 2) / 2 = 6 / 2 = 3

      • x₂ = (4 - 2) / 2 = 2 / 2 = 1

    • Conjunto Solução: S = {1, 3}

Questão 8: Sem resolver a equação, determine quantas raízes reais a equação 2x² + 3x + 4 = 0 possui, analisando o valor do discriminante (Δ).

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 2, b = 3, c = 4.

    • Calcular o discriminante (Δ): Δ = b² - 4ac = (3)² - 4 (2) (4) = 9 - 32 = -23.

    • Analisar o sinal de Δ:

      • Como Δ = -23, que é um valor negativo (Δ < 0), a equação não possui raízes reais.

Questão 9: Resolva a equação completa 2x² - 5x - 3 = 0 utilizando a Fórmula de Bhaskara.

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 2, b = -5, c = -3.

    • Calcular o discriminante (Δ): Δ = b² - 4ac = (-5)² - 4 (2) (-3) = 25 - (-24) = 25 + 24 = 49.

    • Aplicar a Fórmula de Bhaskara: x = [-b ± √Δ] / 2a

    • x = [-(-5) ± √49] / (2 * 2)

    • x = [5 ± 7] / 4

    • Calcular as duas raízes:

      • x₁ = (5 + 7) / 4 = 12 / 4 = 3

      • x₂ = (5 - 7) / 4 = -2 / 4 = -1/2

    • Conjunto Solução: S = {-1/2, 3}

Questão 10: Encontre o conjunto solução da equação x² + 2x + 1 = 0.

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 1, b = 2, c = 1.

    • Calcular o discriminante (Δ): Δ = b² - 4ac = (2)² - 4 (1) (1) = 4 - 4 = 0.

    • Analisar o Δ: Como Δ = 0, a equação possui uma raiz real dupla (ou duas raízes reais iguais).

    • Aplicar a Fórmula de Bhaskara (ou a fórmula simplificada x = -b/2a):

      • x = [-b ± √Δ] / 2a = [-2 ± √0] / (2 * 1) = -2 / 2 = -1

    • Conjunto Solução: S = {-1}

Questão 11: As raízes da equação x² - 7x + 10 = 0 são 2 e 5. Verifique se a soma (x₁ + x₂) e o produto (x₁ * x₂) dessas raízes correspondem às relações de Girard (-b/a e c/a).

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 1, b = -7, c = 10.

    • Raízes dadas: x₁ = 2, x₂ = 5.

    • Calcular a soma das raízes dadas: S = x₁ + x₂ = 2 + 5 = 7.

    • Calcular a soma usando a relação de Girard: S = -b/a = -(-7)/1 = 7.

    • Comparar as somas: 7 = 7. A relação da soma está correta.

    • Calcular o produto das raízes dadas: P = x₁ x₂ = 2 5 = 10.

    • Calcular o produto usando a relação de Girard: P = c/a = 10/1 = 10.

    • Comparar os produtos: 10 = 10. A relação do produto está correta.

    • Conclusão: As relações de Girard foram verificadas com sucesso para as raízes dadas.

Questão 12: Encontre as coordenadas do vértice (Xv, Yv) da parábola representada pela função f(x) = x² - 6x + 8.

  • Resolução:

    • Identificar coeficientes: a = 1, b = -6, c = 8.

    • Calcular a coordenada X do vértice (Xv): Xv = -b / 2a = -(-6) / (2 * 1) = 6 / 2 = 3.

    • Calcular a coordenada Y do vértice (Yv):

      • Método 1: Usando a fórmula Yv = -Δ / 4a.

        • Calcular Δ: Δ = b² - 4ac = (-6)² - 4 (1) (8) = 36 - 32 = 4.

        • Calcular Yv: Yv = -4 / (4 * 1) = -4 / 4 = -1.

      • Método 2: Substituindo Xv na função f(x).

        • Yv = f(Xv) = f(3) = (3)² - 6*(3) + 8 = 9 - 18 + 8 = -1.

    • Coordenadas do Vértice: V = (3, -1).

Questão 13: A área de um retângulo é 48 cm². Sabe-se que o comprimento é 2 cm maior que a largura. Quais são as dimensões do retângulo?

  • Resolução:

    • Definir variáveis: Seja 'x' a largura do retângulo (em cm).

    • O comprimento é 2 cm maior que a largura, então o comprimento é 'x + 2'.

    • Montar a equação da área: Área = Largura * Comprimento

    • 48 = x * (x + 2)

    • Desenvolver a equação: 48 = x² + 2x

    • Organizar na forma geral da equação do segundo grau: x² + 2x - 48 = 0.

    • Resolver a equação (usando Bhaskara):

      • a = 1, b = 2, c = -48

      • Δ = b² - 4ac = (2)² - 4 (1) (-48) = 4 - (-192) = 4 + 192 = 196.

      • x = [-b ± √Δ] / 2a = [-2 ± √196] / (2 * 1) = [-2 ± 14] / 2.

      • x₁ = (-2 + 14) / 2 = 12 / 2 = 6.

      • x₂ = (-2 - 14) / 2 = -16 / 2 = -8.

    • Interpretar o resultado: Como 'x' representa a largura, que é uma medida de comprimento, ela não pode ser negativa. Portanto, descartamos x = -8.

    • A largura é x = 6 cm.

    • O comprimento é x + 2 = 6 + 2 = 8 cm.

    • Dimensões: Largura = 6 cm, Comprimento = 8 cm.

    • Verificação: Área = 6 * 8 = 48 cm² (correto).

Questão 14: O produto de dois números inteiros consecutivos é 72. Quais são esses números?

  • Resolução:

    • Definir variáveis: Seja 'n' o primeiro número inteiro.

    • O número inteiro consecutivo é 'n + 1'.

    • Montar a equação do produto: n * (n + 1) = 72.

    • Desenvolver a equação: n² + n = 72.

    • Organizar na forma geral: n² + n - 72 = 0.

    • Resolver a equação (usando Bhaskara):

      • a = 1, b = 1, c = -72

      • Δ = b² - 4ac = (1)² - 4 (1) (-72) = 1 - (-288) = 1 + 288 = 289.

      • n = [-b ± √Δ] / 2a = [-1 ± √289] / (2 * 1) = [-1 ± 17] / 2.

      • n₁ = (-1 + 17) / 2 = 16 / 2 = 8.

      • n₂ = (-1 - 17) / 2 = -18 / 2 = -9.

    • Encontrar os pares de números consecutivos:

      • Se n = 8, o consecutivo é n + 1 = 8 + 1 = 9. O par é (8, 9). (Verificação: 8 * 9 = 72)

      • Se n = -9, o consecutivo é n + 1 = -9 + 1 = -8. O par é (-9, -8). (Verificação: (-9) * (-8) = 72)

    • Resposta: Os números podem ser 8 e 9 ou -9 e -8.