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Colégio Trilíngüe Inovação
Rua Mato Grosso 420-E
Fone/Fax: (49) 3322.4422
Chapecó – Santa Catarina
CEP. 89801-600




                             POLINÔMIOS,
     PRODUTOS NOTÁVEIS
                                 E

  FRAÇÕES ALGÉBRICAS




Colégio Trilíngue Inovação                 7ª série
                                  1
POLINÔMIOS, PRODUTOS NOTÁVEIS E FRAÇÕES ALGÉBRICAS


     O Módulo é composto por uma coletânea de exercícios que tem como objetivo ajudá-lo a
relembrar itens como:
     - “Colocar em evidência”;
     - “Produtos Notáveis”;
     - “Mínimo Múltiplo Comum”, onde os denominadores são variáveis e não números.

I.        POLINÔMIOS

1) DEFINIÇÃO:          Polinômios são qualquer adição algébrica de monômios.

      MONÔMIOS: toda expressão algébrica inteira representada por um número ou apenas por
uma variável, ou por uma multiplicação de números e variáveis.

Exemplos:
a) 5m
b) p 2
c) 2 xy
d) my

      Geralmente o monômio é formado por uma parte numérica chamada de coeficiente
numérico e por uma parte literal formada por uma variável ou por uma multiplicação de variáveis.

Exemplo:
                                          2mx 2 = 2 mx 2
                                                    {
                                                                 Parte Literal



                                                                 Coeficiente
                                                                 Numérico

          Os monômios que formam os polinômios são chamados de termos dos polinômios.

Obs. 1:         O monômio 4 ay é um polinômio de um termo só.

Obs. 2:          2 x + 4 y é um polinômio de 2 termos: 2 x e 4 y .

Obs. 3:          2 x − ab + 4 é um polinômio de 3 termos: 2 x , − ab e 4.

2) OPERAÇÕES COM POLINÔMIOS

2.1.      Adição Algébrica de Polinômios

          Para somarmos 2 ou mais polinômios, somamos apenas os termos semelhantes.

Exemplo:



Colégio Trilíngue Inovação                                                            7ª série
                                                  2
a) Obter o perímetro do triângulo abaixo:

                                                   Como perímetro é a soma dos lados, teremos:
x +1                      x2
                                                                     ( )
                                                   (x + 1) + x 2 + 3x − 4x 2 + 3 =    (             )
      3x − 4x 2 + 3                                                  termos semelhantes
                                                   x + 1 + x + 3x − 4 x 2 + 3 =
                                                                 2

                                              termos semelhantes


                                                    1 3 + x4 43 + 1 + 3 =
                                                     +3   1− 4
                                                           2    2
                                                    x2x      2x   {

                                                    4 x − 3x 2 + 4                        o resultado é um polinômio.


b)   (x   2
              − 4 xy − 4       )   −    (3x   2
                                                  + xy + 2   )   +    (xy)     =                         Primeiro eliminaremos os
                                                                                                        parênteses tomando cuidado
     x 2 − 4 xy − 4 − 3x 2 − xy − 2 + xy                                                                quando houver sinal negativo
                                                                                                            fora dos parênteses.
     x 2 − 4 xy − 4 − 3x 2 − xy − 2 + xy =


     1 24 − 4 xy − xy + 3 − 4 − 2 =
        − x2
      2
     x4 33              xy
             144 44 1 3
                 2          2

     − 2 x 2 − 4 xy − 6

EXERCÍCIOS
1) Reduza os termos semelhantes:
a) 4a 2 −10a 2 − 6a 2 − 4a 2 =
b) − a − a + a =
        2       3     5

2)            Escreva os polinômios na forma fatorada:
a)   4x − 5x 3 + 6x 2 =
          4

b)   8a 2 b 2 − 4ab + 12a 3 b 3 =
c)   15a 3b 2x + 3a 2b3 x 4 =
d)   5b + 5c + ab + ac =
e)   am + bm + cm + an + bn + cn =
f)   x 2 + 2 xy + y 2 =
g)   a 2 + 6a + 9 =
h)   m 2 − 12m + 36 =
i)   4 x 2 − 16 y 2 =
j)   m 2 n 2 −1 =
k)   (5x y + x y ) + (− 3xy
          2         2 2            2
                                                        ) (                    )
                                       − x 2 y 2 + 2 x 2 y − − 5x 2 y 2 + 6 x 2 y =
l)        5      1         1   1      1   1 
     − b + a + c −  c + a − b +  − a + b − c =
          4      3         2   8      6   6 
m) (2,5x2 − x − 3,2) + (− 1,4x + 0,7x2 + 1,8) − (3,1x2 − 1,5x − 0,3) =



Colégio Trilíngue Inovação                                                                                                   7ª série
                                                                                      3
2.2.       Multiplicação Algébrica de Polinômios

      A multiplicação de um polinômio por outro polinômio deve ser feita multiplicando-se cada
termo de um deles pelos termos do outro (propriedade distributiva) e reduzindo-se os termos
semelhantes.

Exemplo:

a)     (x + 2 y ) ⋅ (x 2 − x )   = x ⋅ x 2 − x ⋅ x + 2y ⋅ x 2 − 2y ⋅ x

                                 = x 3 − x 2 + 2 yx 2 − 2 yx         e fica assim.



b)     (2a + b) ⋅ (3a − 2b ) =       2a ⋅ 3a − 2a ⋅ 2b + b ⋅ 3a − b ⋅ 2b

                                     = 2⋅3⋅a ⋅a − 2 ⋅ 2⋅ a ⋅ b + 3⋅ b ⋅a − 2⋅ b ⋅ b
                                        =      6a 2 − 4ab + 3ab − 2b2
                                                    144 44
                                                         2 3
                                                        termos semelhante
                                                                        s


                                     = 6a 2 − ab − 2b 2




c)     (2p − 1) ⋅ (p 2 − 3p + 2)    =


Conserve a base e
some os expoentes.
         68
          7
        2p ⋅ p 2 − 2p ⋅ 3p + 2p ⋅ 2 − 1 ⋅ p 2 + 1 ⋅ 3p − 1 ⋅ 2 =


        2p 3 − 6p 2 + 4p − p 2 + 3p − 2 =


        2p 3 − 6p 2 − p 2 + 4p + 3p − 2 =
               1 24
                4 3         123

       2p 3 − 7 p 2 + 7 p − 2


d)     (xy − 4x y)⋅ (3x y − y) =
                  2         2




Colégio Trilíngue Inovação                                                            7ª série
                                                          4
xy ⋅ 3x 2 y − xy ⋅ y − 4x 2 y ⋅ 3x 2 y + 4x 2 y ⋅ y =

       3 ⋅ x ⋅ x 2 ⋅ y ⋅ y − xy 2 − 4 ⋅ 3 ⋅ x 2 ⋅ x 2 ⋅ y ⋅ y + 4x 2 y 2 =
       3x 3 y 2 − xy2 − 12x 4 y 2 + 4 x 2 y 2 não há termos semelhantes

Obs.: No item fatoração de polinômios veremos outras formas de apresentar esta resposta.


2.3.       Divisão Algébrica de Polinômio

Divisão de um polinômio por um monômio

      A divisão de um polinômio por um monômio deve ser feita dividindo-se cada termo do
polinômio pelo monômio.

Exemplo:
       (                       )
a) 10 x 4 − 20x 3 + 15x 2 ÷ 5x 3 =
           10 x 4 − 20x 3 + 15x 2             10x 4       20x 3        15x 2
       =                                 =            −           +
                    5x 3                       5x 3   5x 3    5x 3
                                             10 4 − 3      20 3− 3   15 2 − 3
                                        =       ⋅x    −      ⋅x    +    ⋅x
                                              5            5          5
                                        =    2 x1 − 4 x 0 + 3x −1
                                        =    2 x − 4 ⋅ 1 + 3x −1
                                                                        1
                                        =    2x − 4 ⋅ 1 + 3 ⋅
                                                                        x1
                                                                  3
                                        =    2x − 4 +
                                                                  x

                                                                  ou


       10x 4 − 20x 3 + 15x 2              10x 4 20x 3 15x 2
                                    =             −         +
               5x 3                        5x 3     5x 3       5x 3
                                                          /
                                          2x 4       4x 3         3x 2
                                        = 3 −           /
                                                              +
                                           x          x3            x3
                                              /                          /
                                          2x3 ⋅ x                    3⋅ x2
                                        =           − 4 ⋅1 + 2
                                             x3 /
                                                                     x/ ⋅x
                                                             3
                                        = 2x − 4 +
                                                             x




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                                                                  5
b)   (28x y     4 3
                                      )
                        − 7 x 3y4 ÷ 7 x 2 y2 =

                      Como 7 x 2 y 2 é mínimo múltiplo da
                   fração, podemos separar em duas frações.

              28x 4 y3 − 7 x 3 y 4                        28 x 4 y 3   7x3y4
      =                                           =                  −
                   7x 2 y2                                7x 2 y2      7x 2 y2
                                              = 4 ⋅ x 4 − 2 ⋅ y3− 2 − 1 ⋅ x 3− 2 ⋅ y 4 − 2
                                              = 4 x 2 y − 1 ⋅ x1 ⋅ y 2
                                              = 4 x 2 y − xy 2

                                                                                 ou

      28x 4 y3 − 7 x 3 y 4                             28 x 4 y 3   7x 3y4
                                              =                   −
           7x 2 y2                                     7x 2 y2      7 x 2 y2
                                                                 /     /            /         /
                                                      4 x 2 ⋅ x 2 ⋅ y 2 ⋅ y1
                                                              / /              1⋅ x 2 ⋅ x ⋅ y2 ⋅ y2
                                                                                  /         /
                                              =                /     /
                                                                             −           /     /
                                                            x 2 ⋅ y2
                                                             / /                    1.x 2 ⋅ y 2
                                                                                       / /
                                              = 4 x 2 y − 1xy2 =
                                              = 4 x 2 y − xy 2

Obs.: Na parte de fatoração de polinômios, veremos outras formas de apresentar esta resposta.


EXERCÍCIOS
3)   Calcule:

                                                                                       g) (10a bc + 25ab c − 50abc ) =
a) 5 x( x − 3)( x + 4) =                                                                      2         2         2

b) 3ab(2a + b)(a − b) =                                                                                  (5abc )
c) (a − 1)(a 2 − 1)(a + 1) =                                                              1 2 2 2 2   4 2
                                                                                           a b − a b + ab 
     (35a − 21a ) =
               4          2
                                                                                       h)  2    5     7   =
         (7a )
d)                  2                                                                            2ab
                                                                                          2a + 3
     ( x3 y − xy3 )                                                                    i)         =
e)                  =                                                                        2
         (− xy )
                                                                                          5a 2 + 1
     (42 y     7
                   − 24 y5 − 72 y3
                                   =
                                          )                                            j)
                   (          )
f)                                                                                           a
                    − 6 y2

4)            Escreva os seguintes polinômios na forma mais reduzida:

a)   (x            )(
         + a a − x 2 − 2ax 2 =
          2
                                  )                                                    c) (a + b − c )(a − b ) − (a − b − c )(b − c ) =
b)   (x − y + a )(x − 2 y ) − a(x + y ) =                                              d) (x + y )(x − y )(3x − 2 y ) − (x + y )(3x 2 + 2 y 2 ) =



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                                                                                 6
[
e) (a + x )(2a − x )(x + a ) − (2a 2 + x 2 ) = ]                          h) 2 x. 1 x − 1  =
                                                                                          
f) − 3x.(2 x 2 − 3x − 1) =                                                         5 4     2

      (                 )
g) x 2 + 5 xy + y 2 .3xy =                                                i)           3a 3 
                                                                                   4a. +  =
                                                                                       4 2
II.       PRODUTOS NOTÁVEIS

       No cálculo algébrico alguns produtos são muito utilizados, e são de grande importância para
simplificações realizadas em expressões algébricas. Devido a importância, estes produtos são
chamados de produtos notáveis. Abaixo, enumeramos os mais utilizados:

1)    (x + y ) ⋅ (x − y )       =       x 2 − y2
2)    (x ± y )2 =           x 2 ± 2xy + y 2
3)    (x ± y ) 3 =          x 3 ± 3x 2 y + 3xy 2 ± y 3

       Todos estes produtos são desenvolvidos apoiados na propriedade distributiva da
multiplicação em relação à adição e subtração. Se lembrarmos deste detalhe não precisaremos mais
decorá-los, observemos:



a)    (x − y ) ⋅ (x + y )           =       x 2 + xy − yx − y 2
                                                   /    /                      =          x2 − y2


b)    (x + y )2         =       ( x + y ) ⋅ (x + y )       =       x 2 + xy + xy + y 2           =    x 2 + 2 xy + y 2


c)    (x − y )2         =       (x − y ) ⋅ (x − y )        =       x 2 − xy − xy + y 2           =    x 2 − 2 xy + y 2


d)    (x + y )3         =           (x + y ) ⋅ (x + y )2       =     (x + y ) ⋅ (x 2 + 2 xy + y 2 )       =


      =      x 3 + 2 x 2 y + xy 2 + yx 2 + 2 xy 2 + y 3               =        x 3 + 3 x 2 y + 3 xy 2 + y 3

Como utilizaremos os produtos notáveis?

Exemplos para simplificações:
   3x + 3 y                       3(x + y )                                   3
a)              →                                              =
   x −y
    2     2    produto notável
                               (x + y ) ⋅ (x − y )                         (x − y )

b)    (x + 4)2      =       x 2 + 2.x.4 + 42        =      x 2 + 8x + 16

Obs.:     (x + 4 )2     jamais será igual a x 2 + 16 , basta lembrarmos que:
          (x + 4 )2         =        (x + 4 ) ⋅ (x + 4 )       =      x 2 + x .4 + 4. x + 16          =       x 2 + 8 x + 16




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                                                                    26
c) (a − 2)3 jamais será a 3 − 8 , pois:
     (a − 2)3          =       (a − 2) ⋅ (a − 2)2       =      (a − 2) ⋅ (a 2 − 4a + 4)        =

     a 3 − 4a 2 + 4a − 2a 2 + 8a − 8
                  {           {                     =       a 3 − 6a 2 + 12a − 8



EXERCÍCIOS
5)   Desenvolva os produtos notáveis:

a)     (a + b )2                                                              h) (2a + 3)(2a − 3)
b)     (2a + 3)    2
                                                                              i) (4 x + 3 y )(4 x − 3 y )
       (3 x + 4 y )2
                                                                                               2
c)                                                                            j)  y − 1 
                                                                                        
d)     (a − b )2                                                                      2
e)     (2a − 3)2                                                              k) (d − 2h )2
f)     (3 x − 4 y )2                                                          l)    (   5+ 3       )(   5− 3   )
g)     (a + b)(a − b)                                                         m)    (      )(
                                                                                        2 −1       2 +1  )
6)          Sabendo que a – b = 5 e a + b = 20, determine quanto vale a2 – b2.



III.        ALGUNS CASOS DE FATORAÇÃO DE POLINÔMIOS

       A fatoração de polinômios será muito usada para simplificação de expressões algébricas e
para obter o mínimo múltiplo comum (m.m.c.) de frações algébricas.

1.          Fatoração pela colocação de algum fator em evidência

Exemplos:
                                                          Observemos que b é o fator comum,
                                                        portanto, deve ser colocado em evidência
a) ab − b 2                                                      com o menor expoente.



                                                                                                   ab
                                                                                   ab ÷ b =           =a
       Então ab − b        2
                                  =    b   (a   − b)                                               b

                                                                                               b2
                                                                               b2 ÷ b =           =b
                                                                                               b
       Ao efetuarmos o produto b ⋅ (b − a ) , voltaremos para a expressão inicial ab − b 2 .

b) 2ay + 4by
                                                            2y é o fator comum;
                                                            2 é o mínimo (menor) divisor comum de 2 e 4;
                                                            Portanto 2y deve ser colocado em evidência.



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                                                                        7
2ay
                                                                                  2ay ÷ 2 y =       =a
    Assim:         2ay + 4by       =    2y       (a   + 2b )                                    2y

                                                                                                4by
                                                                                  4by ÷ 2 y =       = 2b
                                                                                                2y



c) 4bx 3 − 16bx 2 − 8b 2 x


                                         Fator comum 2bx (as variáveis b e x com seus
                                         menores expoentes)
                                         2 é o mínimo (menor) divisor comum de 4, 16 e 8.
                                         Portanto, 2bx deve ser colocado em evidência.



    4bx 3 − 16bx 2 − 8b 2 x    =             (
                                       2bx 2 x 2 − 8x − 4b                )            4bx 3 ÷ 2bx =
                                                                                                         4bx 3
                                                                                                          2bx
                                                                                                               = 2x 2


                                                                                                            − 16bx 2
                                                                                       − 16bx 2 ÷ 2bx =              = −8x
                                                                                                              2bx

                                                                                                           − 8b 2 x
                                                                                       − 8b 2 x ÷ 2bx =             = −4 b
                                                                                                            2bx


                               (
d) 2m 2 y 2 − m3 y 5 = m 2 y 2 2 − my3       )
                                                      2m 2 y 2 ÷ m 2 y 2 = 2



                                                                          m3 y5
                                                      m3 y5 ÷ m 2 y 2 =             = my 3
                                                                              2 2
                                                                          m y


Obs.: As variáveis que aparecem em todos os termos do polinômio aparecerão no fator comum
      sempre com o menor expoente.


EXERCÍCIO
7)   Simplifique as expressões:

a) (a + b ) =
           2
                                                                               a +b
                                                                   e)                    =
      a+b                                                                 a + 2ab + b 2
                                                                              2



b) (a + b + c ) ⋅ x =
                                                                           a −1
                                                                   f)             =
    (a + b + c )x                                                         a 2 +1

c) (3a + 3b ) =
                                                                              x2 − 9
                                                                   g)                  =
    5a + 5b                                                               x 2 + 6x + 9
   5ab + 5a                                                               9a 2 − 3ab
d)          =                                                      h)                =
   15b + 15                                                               6ab − 2b 2



Colégio Trilíngue Inovação                                                                                            7ª série
                                                             9
IV.     FRAÇÕES ALGÉBRICAS

        As frações que apresentam variável no denominador são chamadas de frações algébricas.

                2     4t     2m
Exemplos:         ,      ,
                x     y2      t

      As operações de adição, subtração, multiplicação e potenciação de frações algébricas são
exatamente iguais às operações realizadas com frações não algébricas. A seguir trazemos alguns
exemplos:

1.      Adição e Subtração

        Tanto na adição como na subtração de frações, devemos obter o m.m.c. dos denominadores.


Exemplos:
    3    1
a)    +                       m.m.c. dos denominadores =4      xy.           4 é o m.m.c. de 2 e 4.
   2x 4y
                                                                             xy → todas as variáveis que
                                                  4xy                        aparecem nos denominadores
                                    4xy ÷ 4 y =       =x
 3   1            6y + x                          4y                         comporão o m.m.c. com seus
   +        =                                                                maiores expoentes.
2x 4y               4 xy            x ⋅1 = x

                                                    4xy
                                      4 xy ÷ 2x =       = 2y
                                                    2x
                                      2y ⋅ 3 = 6y



      x2   2     y
b)       +   2
               − 2
      y 3xy 8x
                                                    24 é o m.m.c. entre 1, 3 e 8;

M.m.c. entre y, 3xy 2 e 8x 2 = 24 x 2 y 2           x 2y 2 são as variáveis com
                                                    seus maiores expoentes.




                                                                                                24x 2 y 2
                                                                              24x 2 y 2 ÷ y =             = 24x 2 y
                                                                                                   y
                                                                              24x 2 y 2 • x 2 = 24x 4 y 2


Colégio Trilíngue Inovação                                                                          24x 2 y 2
                                                                                                        7ª série
                                                                              24x 2 y 2 ÷ 3xy 2 =             = 8x
                                                    9                                                3xy 2
                                                                             8x • 2 = 16x
x2   2   y                     24 x 4 y 2 + 16 x − 3y3
   +   − 2               =
y 3xy 2 8x                                24 x 2 y 2




VOCÊ SABE A DIFERENÇA ENTRE MMC e MDC ?

Qual a diferença entre m.d.c. e m.m.c.?
         m.d.c. ⇒ mínimo divisor comum. Usado quando determinamos fatores comuns (aquilo que aparece em
todos os termos) para colocar em evidência.
Ex.:     a)      2, 4, 6 ⇒ m.d.c. é 2, pois 2 é o menor número que divide 2, 4 e 6.
         b)      10, 15, 20 ⇒ m.d.c. é 5, pois 5 é o menor número que divide 10, 15 e 20.

        m.m.c. ⇒ mínimo múltiplo comum. Usado quando somarmos ou subtrairmos frações.

Qual é o mmc de 2,4 e 6 ?
Observe:
múltiplos de 2 : 2,4,6,8,10,12,14,16,18,.... (como se fosse a tabuada do 2)
múltiplos de 4 : 4,8,12,16,20,24,28,32,.....( como se fosse a tabuada do 4)
múltiplos de 6 : 6,12,18,24,30,36,,...........(como se fosse a tabuada do 6)

O número 12 é o menor dos múltiplos de 2, 4 e 6 por isso é chamado de mínimo múltiplo comum.(mmc).
No entanto não é necessário recorrer a este modo para determinar o mmc de vários números. Pode-se usar a regra
prática de a decomposição simultânea em fatores primos..

                                                                     2, 4,6     2
                                                                     1, 2,3     2
                                                                     1, 1, 3    3
Ex.:    a)       2, 4, 6 ⇒ m.m.c. é 12.                              1, 1, 1 2.2.3 = 12

        b)       10, 15, 20 ⇒ m.m.c. é 60.                           10,15, 20      2
                                                                      5, 15,10      2
                                                                      5, 15, 5      3
                                                                      5, 5, 5       5
                                                                      1, 1, 1 2.2.3.5 = 60


        Nos exemplos “c” e “d” a seguir, para obter o mmc dos denominadores teremos que
        escrevê-los na forma fatorada.
                   3         x
        c)              −
               3x − x 2
                          9 − 3x

Fatorando os denominadores:

Colégio Trilíngue Inovação                                                                       7ª série
                                                           10
3x − x 2 = x (3 − x )
9 − 3x = 3(3 − x )

M.m.c. dos denominadores fatorados x (3 − x ) e 3(3 − x ) será: 3x (3 − x )

                                                                                                           3x (3 − x )
         3          x         3         x               9 − x2                3x (3 − x ) ÷ x (3 − x ) =                 =3
Assim          −        =           −          =                                                            x (3 − x )
      3x − x 2
                 9 − 3x   x (3 − x ) 3(3 − x )          3x (3 − x )           e temos que 3 • 3 = 9
                                                   m.m.c.
                                             produto de todos os                                           3x (3 − x )
                        Denominadores                                         3x (3 − x ) ÷ 3(3 − x ) =                =x
                          fatorados         termos que aparecem                                             3(3 − x )
                                             nos denominadores
                                                                              e temos que x • x = x 2




Mas ainda podemos melhorar o resultado:
9 − x2
            produto  →
               notável
                      
                          (3 − x )(3 + x ) = 3 + x
3x (3 − x )                 3x (3 − x )       3x

      a   a−y      1
d)      + 2     +
     a−y a −y 2
                  a+y

Procuramos escrever os denominadores na forma fatorada:
a 2 − y 2 = (a − y )(a + y ) → produto notável

Assim teremos:
  a        a−y           1      a   1   1
     +                +      =    +   +    =
a − y (a − y )(a + y ) a + y   a−y a+y a+y

a (a + y ) + a − y + a − y   a 2 + ay + 2a − 2 y                      m.m.c dos
                           =
      (a + y )(a − y )          (a + y )(a − y )                      denominadores será
                                                                      (a + y )(a − y )




2.      Multiplicação e divisão de frações algébricas

        A multiplicação e divisão de frações algébricas é exatamente igual a de frações numéricas,
        ou seja não é necessário obter o mmc dos denominadores. Multiplica-se numerador por
        numerador e denominador por denominador.

Exemplos:



Colégio Trilíngue Inovação                                                                            7ª série
                                                   11
2 2y 1      4y      4
a)  ⋅ ⋅ 2 =        =
   x 3 y     3xy2     3xy
    4
         4 3        12      12
b) x = ⋅ 2 = 1+ 2         = 3
    2
   x y   x x y    x ⋅y      x y
    3




EXERCÍCIOS
8.   Calcule:

a) 3a + 2a − a =                       p) 2 x ⋅ 5 =
      y     y y                           3 y
     x − 3 x − 2 x +1                     a +b a−b
b)          −      +  =                q)     ⋅    =
     x+ y x+ y x+ y                         x    y
     a 2a 3a                               3a   2a
c)      +     −   =                    r)     ⋅    =
     b 3b 2b                              a+3 a+2
     a 2a 3a                                a − 5 2a
d)       +     −   =                   s)         ⋅    =
     3x 2 x 4 x                               3 a−5
      2     3                               3x 2 2a 2 y 3
e)
       2
          −     =                      t)        ⋅ ⋅      =
     x      4x                               8a y     x
     3 a+2                                   m+ n a −b
f)      +       =                      u)             ⋅      =
     a a−2                                  2( a − b ) m − n
     3x + 1 x + 1
g)           −      =                  v) m − n ⋅ 3 =
                                           2   2
     2x − 2 x −1
                                               6      m−n
      1   1
h)      +    =
                                       w) x + x ⋅ 3 x + 6 =
                                           2
     a+b a−b
     b + 2a 2    2a                        x + 1 x2 − 4
i)            −      =
     ab + a b + 1                           a 2 −1 2x
     x−2              4 x − 12
                                       x)         ⋅      =
j)         +
                2
                    +                          x    a +1
     x + 2 x − 2 x2 − 4
     a       2b 2       b                   a
k)       + 2        +
   a −b a −b      2
                       a+b             y)   3 =
                                            a2
l) a + b − a + b + a + b
                     2    2

                                            x
     b       a         ab
m) x − x 2 − 12 + 2 =
            2
                                            a 2 − x2
   x−2 x −4 x+2
                                       z)      xy
                                                     =
n) y − 1 + y + 1 − 4 y =                     a−x
   y +1 y −1 y 2 −1
                                                x
            2
o) 3 − x + x =
            3+ x


Colégio Trilíngue Inovação                                       7ª série
                                  12
9.      Calcule:

      x+5                              − 3a 
                                                   −3
                                  f) 
                                                       =
a)      2x =                           m 
     x − 25
      2
                                          3 2
                                      
        3x                        g)  2a  =
                                      2 
                                       b 
                                               −1
         4x2 − 9
                                  h)  5 x  =
                                          2
                                           
b)          a2        =               3
                                       4y 
     4 x 2 + 12 x + 9                        −3
             a                    i)  2a2  =
                                          
                                       5b 
                                               0
                                  j)  2ab  =
                                          
      a−2                              c 
c)     ab 2 =                                  2
                                  k)  3a b  =
                                         2
     (a − 2)2                        
                                     
                                            
                                            
       a 2b                            4c 
      x− y
                                             2
                                  l)  − a  =
                                          
d)      2     =                       a −b
     x2 − y 2                                           −2
        4                         m)  2 x 
                                                           =
                                       3x − 4 
                                                    2
                                       a−b
                                  n) 
          2
e)  5a  =
                                        =
    7b                               a +b




Colégio Trilíngue Inovação                                       7ª série
                             13
RESPOSTAS           DOS      EXERCÍCIOS

1ª Questão:
a) 16 a 2                         b)       19a
                                       −
                                            30

2ª Questão:
        (
a) x 2 4x 2 - 5x + 6   )          d)   (5 + a)(b + c)         g)     (a + 3) 2             j)   (mn - 1).(mn + 1)
b)   4ab(2ab - 1 + 3a b )
                       2 2        e)   (m + n)(a + b + c)     h)     (m - 6) 2             k)   x 2 y + 5x 2 y 2 - 3xy 2
c)   3a b x (5a + bx )
          2 2           3         f)   (x + y) 2              i)     (2x - 4y).(2x + 4y)   l)   (3a - 8b + 12c )
                                                                                                           24
                                                                                           m)          2
                                                                                                0,1x - 0,9x - 1,1

3ª Questão:
a) 5x3 + 5x 2 - 60x               d)   5a 2 - 3               g)     2a + 5b - 10c         j)          1
                                                                                                5a +
                                                                                                       a
b)    6a 3 b - 3a 2 b 2 - 3ab 3   e)   - x2 + y2              h)     (35ab - 28a + 40b )
                                                                               140
c)    a - 2a + 1
          4     2                 f)   - 7y + 4y + 12y
                                           5       3          i)        3
                                                                     a+
                                                                        2

4ª Questão:
a) a 2 - x 4 - 2ax 2              c)   a 2 + bc - ab - c 2    e)   - ax 2 + a 2 x - 2x 3   g)   3x 3 y + 15x 2 y 2 + 3xy 3
b) x 2 - 3xy + 2y 2 - 3ay         d)   - 5xy 2 - 5x 2 y       f)   - 6x 3 + 9x 2 + 3x      h)   x2 x
                                                                                                  -
                                                                                                10 5
                                                                                           i)   3a 2 + 6a



5ª Questão:
a) a 2 + 2ab + b 2                d)   a 2 - 2ab + b 2        g)     a2 -b2                j)   y 2 - y +1 4
b) 4a 2 + 12a + 9                 e)   4a 2 - 12a + 9         h)     4a 2 - 9              k)   d 2 - 4hd + 4h 2
c) 9x 2 + 24xy + 16y 2            f)   9x 2 - 24xy + 16y 2    i)     16x 2 - 9y 2          l)   2
                                                                                           m)   1

6ª Questão:
      100


7ª Questão:
a) a + b                          c)   3                      e)        1                  g)   x-3
                                       5                             (a + b)                    x+3
b)    d                           d)   a                      f)        1                  h)   3a
                                       3                             (a + 1)                    2b




Colégio Trilíngue Inovação                                                                                  7ª série
                                                             15
8ª Questão:
a)   4a                 h)            2a            o)      9           v)    m+n
      y                      (a   2
                                      -b   2
                                               )         (3 + x )               2
b)      x               i)      b                   p)   10x            w)      3x
     (x + y )                a(b + 1)                     3y                  (x - 2)
c)    a                 j)   x 2 + 2x - 4           q)   a 2 - b2       x)    2a-2
     6b                               2
                                  x -4                      xy
d)   7a                 k)   (a + b )               r)          6a 2    y)     x
     12x                     (a - b )                    a 2 + 5a + 6         3a
e)   (8 - 3x )          l)   2a                     s)   2a             z)    (a + x )
            2
       4x                     b                           3                        y
f)   a 2 + 5a − 6       m)      4                   t)   3xy 2
       a (a − 2 )            (x - 2)                       2
g)   1                  n)   (2y - 2 )              u)    m+n
     2                       ( y + 1)                    2(m - n )

9ª Questão:
a)       3              d)    2                     g)   4a 6           k)   9a 4 b 2
     2 x − 10                x+ y
                                                          b4                 16c 2
b)    2x − 3            e)   25a 2                  h)   4 y3           l)           a2
     a(2 x + 3)
                             49b 2                       5x2                 a 2 − 2ab + b 2
c)      a               f)      m3                  i)   125b6/8 a3     m)   9 x 2 − 24 x + 16
     b(a − 2 )               −
                               27a 3                                                4x2
                                                    j)   1              n)   a 2 − 2ab + b 2
                                                                             a 2 + 2ab + b 2




Colégio Trilíngue Inovação                                                             7ª série
                                                   16
Bibliografia
ANDRINI, Álvaro. Matemática. São Paulo: Brasil, 1984.
CASTRO, Alfredo e MULLER, Armando. Matemática Vol.1. Porto Alegre: Editora
Movimento, 1981.
CILLI, Ariodante M. e outros. Matemática Funcional. São Paulo: Brasil,1983.
DANTE, Luiz Roberto. Tudo é matemática. São Paulo: Ática, 2005.
MALVEIRA, Linaldo. Matemática Fácil. São Paulo: Ática, 1987.
SCHEIDMANDEL, Nilo Alberto. Organizador. Chapecó, 2008.




Colégio Trilíngue Inovação                                                    7ª série
                                           17

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Polinomios 7 serie_matematica

  • 1. Colégio Trilíngüe Inovação Rua Mato Grosso 420-E Fone/Fax: (49) 3322.4422 Chapecó – Santa Catarina CEP. 89801-600 POLINÔMIOS, PRODUTOS NOTÁVEIS E FRAÇÕES ALGÉBRICAS Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 1
  • 2. POLINÔMIOS, PRODUTOS NOTÁVEIS E FRAÇÕES ALGÉBRICAS O Módulo é composto por uma coletânea de exercícios que tem como objetivo ajudá-lo a relembrar itens como: - “Colocar em evidência”; - “Produtos Notáveis”; - “Mínimo Múltiplo Comum”, onde os denominadores são variáveis e não números. I. POLINÔMIOS 1) DEFINIÇÃO: Polinômios são qualquer adição algébrica de monômios. MONÔMIOS: toda expressão algébrica inteira representada por um número ou apenas por uma variável, ou por uma multiplicação de números e variáveis. Exemplos: a) 5m b) p 2 c) 2 xy d) my Geralmente o monômio é formado por uma parte numérica chamada de coeficiente numérico e por uma parte literal formada por uma variável ou por uma multiplicação de variáveis. Exemplo: 2mx 2 = 2 mx 2 { Parte Literal Coeficiente Numérico Os monômios que formam os polinômios são chamados de termos dos polinômios. Obs. 1: O monômio 4 ay é um polinômio de um termo só. Obs. 2: 2 x + 4 y é um polinômio de 2 termos: 2 x e 4 y . Obs. 3: 2 x − ab + 4 é um polinômio de 3 termos: 2 x , − ab e 4. 2) OPERAÇÕES COM POLINÔMIOS 2.1. Adição Algébrica de Polinômios Para somarmos 2 ou mais polinômios, somamos apenas os termos semelhantes. Exemplo: Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 2
  • 3. a) Obter o perímetro do triângulo abaixo: Como perímetro é a soma dos lados, teremos: x +1 x2 ( ) (x + 1) + x 2 + 3x − 4x 2 + 3 = ( ) 3x − 4x 2 + 3 termos semelhantes x + 1 + x + 3x − 4 x 2 + 3 = 2 termos semelhantes 1 3 + x4 43 + 1 + 3 = +3 1− 4 2 2 x2x 2x { 4 x − 3x 2 + 4 o resultado é um polinômio. b) (x 2 − 4 xy − 4 ) − (3x 2 + xy + 2 ) + (xy) = Primeiro eliminaremos os parênteses tomando cuidado x 2 − 4 xy − 4 − 3x 2 − xy − 2 + xy quando houver sinal negativo fora dos parênteses. x 2 − 4 xy − 4 − 3x 2 − xy − 2 + xy = 1 24 − 4 xy − xy + 3 − 4 − 2 = − x2 2 x4 33 xy 144 44 1 3 2 2 − 2 x 2 − 4 xy − 6 EXERCÍCIOS 1) Reduza os termos semelhantes: a) 4a 2 −10a 2 − 6a 2 − 4a 2 = b) − a − a + a = 2 3 5 2) Escreva os polinômios na forma fatorada: a) 4x − 5x 3 + 6x 2 = 4 b) 8a 2 b 2 − 4ab + 12a 3 b 3 = c) 15a 3b 2x + 3a 2b3 x 4 = d) 5b + 5c + ab + ac = e) am + bm + cm + an + bn + cn = f) x 2 + 2 xy + y 2 = g) a 2 + 6a + 9 = h) m 2 − 12m + 36 = i) 4 x 2 − 16 y 2 = j) m 2 n 2 −1 = k) (5x y + x y ) + (− 3xy 2 2 2 2 ) ( ) − x 2 y 2 + 2 x 2 y − − 5x 2 y 2 + 6 x 2 y = l)  5  1 1   1 1 1  − b + a + c −  c + a − b +  − a + b − c =  4  3 2   8 6 6  m) (2,5x2 − x − 3,2) + (− 1,4x + 0,7x2 + 1,8) − (3,1x2 − 1,5x − 0,3) = Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 3
  • 4. 2.2. Multiplicação Algébrica de Polinômios A multiplicação de um polinômio por outro polinômio deve ser feita multiplicando-se cada termo de um deles pelos termos do outro (propriedade distributiva) e reduzindo-se os termos semelhantes. Exemplo: a) (x + 2 y ) ⋅ (x 2 − x ) = x ⋅ x 2 − x ⋅ x + 2y ⋅ x 2 − 2y ⋅ x = x 3 − x 2 + 2 yx 2 − 2 yx e fica assim. b) (2a + b) ⋅ (3a − 2b ) = 2a ⋅ 3a − 2a ⋅ 2b + b ⋅ 3a − b ⋅ 2b = 2⋅3⋅a ⋅a − 2 ⋅ 2⋅ a ⋅ b + 3⋅ b ⋅a − 2⋅ b ⋅ b = 6a 2 − 4ab + 3ab − 2b2 144 44 2 3 termos semelhante s = 6a 2 − ab − 2b 2 c) (2p − 1) ⋅ (p 2 − 3p + 2) = Conserve a base e some os expoentes. 68 7 2p ⋅ p 2 − 2p ⋅ 3p + 2p ⋅ 2 − 1 ⋅ p 2 + 1 ⋅ 3p − 1 ⋅ 2 = 2p 3 − 6p 2 + 4p − p 2 + 3p − 2 = 2p 3 − 6p 2 − p 2 + 4p + 3p − 2 = 1 24 4 3 123 2p 3 − 7 p 2 + 7 p − 2 d) (xy − 4x y)⋅ (3x y − y) = 2 2 Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 4
  • 5. xy ⋅ 3x 2 y − xy ⋅ y − 4x 2 y ⋅ 3x 2 y + 4x 2 y ⋅ y = 3 ⋅ x ⋅ x 2 ⋅ y ⋅ y − xy 2 − 4 ⋅ 3 ⋅ x 2 ⋅ x 2 ⋅ y ⋅ y + 4x 2 y 2 = 3x 3 y 2 − xy2 − 12x 4 y 2 + 4 x 2 y 2 não há termos semelhantes Obs.: No item fatoração de polinômios veremos outras formas de apresentar esta resposta. 2.3. Divisão Algébrica de Polinômio Divisão de um polinômio por um monômio A divisão de um polinômio por um monômio deve ser feita dividindo-se cada termo do polinômio pelo monômio. Exemplo: ( ) a) 10 x 4 − 20x 3 + 15x 2 ÷ 5x 3 = 10 x 4 − 20x 3 + 15x 2 10x 4 20x 3 15x 2 = = − + 5x 3 5x 3 5x 3 5x 3 10 4 − 3 20 3− 3 15 2 − 3 = ⋅x − ⋅x + ⋅x 5 5 5 = 2 x1 − 4 x 0 + 3x −1 = 2 x − 4 ⋅ 1 + 3x −1 1 = 2x − 4 ⋅ 1 + 3 ⋅ x1 3 = 2x − 4 + x ou 10x 4 − 20x 3 + 15x 2 10x 4 20x 3 15x 2 = − + 5x 3 5x 3 5x 3 5x 3 / 2x 4 4x 3 3x 2 = 3 − / + x x3 x3 / / 2x3 ⋅ x 3⋅ x2 = − 4 ⋅1 + 2 x3 / x/ ⋅x 3 = 2x − 4 + x Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 5
  • 6. b) (28x y 4 3 ) − 7 x 3y4 ÷ 7 x 2 y2 = Como 7 x 2 y 2 é mínimo múltiplo da fração, podemos separar em duas frações. 28x 4 y3 − 7 x 3 y 4 28 x 4 y 3 7x3y4 = = − 7x 2 y2 7x 2 y2 7x 2 y2 = 4 ⋅ x 4 − 2 ⋅ y3− 2 − 1 ⋅ x 3− 2 ⋅ y 4 − 2 = 4 x 2 y − 1 ⋅ x1 ⋅ y 2 = 4 x 2 y − xy 2 ou 28x 4 y3 − 7 x 3 y 4 28 x 4 y 3 7x 3y4 = − 7x 2 y2 7x 2 y2 7 x 2 y2 / / / / 4 x 2 ⋅ x 2 ⋅ y 2 ⋅ y1 / / 1⋅ x 2 ⋅ x ⋅ y2 ⋅ y2 / / = / / − / / x 2 ⋅ y2 / / 1.x 2 ⋅ y 2 / / = 4 x 2 y − 1xy2 = = 4 x 2 y − xy 2 Obs.: Na parte de fatoração de polinômios, veremos outras formas de apresentar esta resposta. EXERCÍCIOS 3) Calcule: g) (10a bc + 25ab c − 50abc ) = a) 5 x( x − 3)( x + 4) = 2 2 2 b) 3ab(2a + b)(a − b) = (5abc ) c) (a − 1)(a 2 − 1)(a + 1) = 1 2 2 2 2 4 2  a b − a b + ab  (35a − 21a ) = 4 2 h)  2 5 7 = (7a ) d) 2 2ab 2a + 3 ( x3 y − xy3 ) i) = e) = 2 (− xy ) 5a 2 + 1 (42 y 7 − 24 y5 − 72 y3 = ) j) ( ) f) a − 6 y2 4) Escreva os seguintes polinômios na forma mais reduzida: a) (x )( + a a − x 2 − 2ax 2 = 2 ) c) (a + b − c )(a − b ) − (a − b − c )(b − c ) = b) (x − y + a )(x − 2 y ) − a(x + y ) = d) (x + y )(x − y )(3x − 2 y ) − (x + y )(3x 2 + 2 y 2 ) = Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 6
  • 7. [ e) (a + x )(2a − x )(x + a ) − (2a 2 + x 2 ) = ] h) 2 x. 1 x − 1  =   f) − 3x.(2 x 2 − 3x − 1) = 5 4 2 ( ) g) x 2 + 5 xy + y 2 .3xy = i)  3a 3  4a. +  =  4 2 II. PRODUTOS NOTÁVEIS No cálculo algébrico alguns produtos são muito utilizados, e são de grande importância para simplificações realizadas em expressões algébricas. Devido a importância, estes produtos são chamados de produtos notáveis. Abaixo, enumeramos os mais utilizados: 1) (x + y ) ⋅ (x − y ) = x 2 − y2 2) (x ± y )2 = x 2 ± 2xy + y 2 3) (x ± y ) 3 = x 3 ± 3x 2 y + 3xy 2 ± y 3 Todos estes produtos são desenvolvidos apoiados na propriedade distributiva da multiplicação em relação à adição e subtração. Se lembrarmos deste detalhe não precisaremos mais decorá-los, observemos: a) (x − y ) ⋅ (x + y ) = x 2 + xy − yx − y 2 / / = x2 − y2 b) (x + y )2 = ( x + y ) ⋅ (x + y ) = x 2 + xy + xy + y 2 = x 2 + 2 xy + y 2 c) (x − y )2 = (x − y ) ⋅ (x − y ) = x 2 − xy − xy + y 2 = x 2 − 2 xy + y 2 d) (x + y )3 = (x + y ) ⋅ (x + y )2 = (x + y ) ⋅ (x 2 + 2 xy + y 2 ) = = x 3 + 2 x 2 y + xy 2 + yx 2 + 2 xy 2 + y 3 = x 3 + 3 x 2 y + 3 xy 2 + y 3 Como utilizaremos os produtos notáveis? Exemplos para simplificações: 3x + 3 y 3(x + y ) 3 a)     →  = x −y 2 2 produto notável (x + y ) ⋅ (x − y ) (x − y ) b) (x + 4)2 = x 2 + 2.x.4 + 42 = x 2 + 8x + 16 Obs.: (x + 4 )2 jamais será igual a x 2 + 16 , basta lembrarmos que: (x + 4 )2 = (x + 4 ) ⋅ (x + 4 ) = x 2 + x .4 + 4. x + 16 = x 2 + 8 x + 16 Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 26
  • 8. c) (a − 2)3 jamais será a 3 − 8 , pois: (a − 2)3 = (a − 2) ⋅ (a − 2)2 = (a − 2) ⋅ (a 2 − 4a + 4) = a 3 − 4a 2 + 4a − 2a 2 + 8a − 8 { { = a 3 − 6a 2 + 12a − 8 EXERCÍCIOS 5) Desenvolva os produtos notáveis: a) (a + b )2 h) (2a + 3)(2a − 3) b) (2a + 3) 2 i) (4 x + 3 y )(4 x − 3 y ) (3 x + 4 y )2 2 c) j)  y − 1    d) (a − b )2  2 e) (2a − 3)2 k) (d − 2h )2 f) (3 x − 4 y )2 l) ( 5+ 3 )( 5− 3 ) g) (a + b)(a − b) m) ( )( 2 −1 2 +1 ) 6) Sabendo que a – b = 5 e a + b = 20, determine quanto vale a2 – b2. III. ALGUNS CASOS DE FATORAÇÃO DE POLINÔMIOS A fatoração de polinômios será muito usada para simplificação de expressões algébricas e para obter o mínimo múltiplo comum (m.m.c.) de frações algébricas. 1. Fatoração pela colocação de algum fator em evidência Exemplos: Observemos que b é o fator comum, portanto, deve ser colocado em evidência a) ab − b 2 com o menor expoente. ab ab ÷ b = =a Então ab − b 2 = b (a − b) b b2 b2 ÷ b = =b b Ao efetuarmos o produto b ⋅ (b − a ) , voltaremos para a expressão inicial ab − b 2 . b) 2ay + 4by 2y é o fator comum; 2 é o mínimo (menor) divisor comum de 2 e 4; Portanto 2y deve ser colocado em evidência. Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 7
  • 9. 2ay 2ay ÷ 2 y = =a Assim: 2ay + 4by = 2y (a + 2b ) 2y 4by 4by ÷ 2 y = = 2b 2y c) 4bx 3 − 16bx 2 − 8b 2 x Fator comum 2bx (as variáveis b e x com seus menores expoentes) 2 é o mínimo (menor) divisor comum de 4, 16 e 8. Portanto, 2bx deve ser colocado em evidência. 4bx 3 − 16bx 2 − 8b 2 x = ( 2bx 2 x 2 − 8x − 4b ) 4bx 3 ÷ 2bx = 4bx 3 2bx = 2x 2 − 16bx 2 − 16bx 2 ÷ 2bx = = −8x 2bx − 8b 2 x − 8b 2 x ÷ 2bx = = −4 b 2bx ( d) 2m 2 y 2 − m3 y 5 = m 2 y 2 2 − my3 ) 2m 2 y 2 ÷ m 2 y 2 = 2 m3 y5 m3 y5 ÷ m 2 y 2 = = my 3 2 2 m y Obs.: As variáveis que aparecem em todos os termos do polinômio aparecerão no fator comum sempre com o menor expoente. EXERCÍCIO 7) Simplifique as expressões: a) (a + b ) = 2 a +b e) = a+b a + 2ab + b 2 2 b) (a + b + c ) ⋅ x = a −1 f) = (a + b + c )x a 2 +1 c) (3a + 3b ) = x2 − 9 g) = 5a + 5b x 2 + 6x + 9 5ab + 5a 9a 2 − 3ab d) = h) = 15b + 15 6ab − 2b 2 Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 9
  • 10. IV. FRAÇÕES ALGÉBRICAS As frações que apresentam variável no denominador são chamadas de frações algébricas. 2 4t 2m Exemplos: , , x y2 t As operações de adição, subtração, multiplicação e potenciação de frações algébricas são exatamente iguais às operações realizadas com frações não algébricas. A seguir trazemos alguns exemplos: 1. Adição e Subtração Tanto na adição como na subtração de frações, devemos obter o m.m.c. dos denominadores. Exemplos: 3 1 a) + m.m.c. dos denominadores =4 xy. 4 é o m.m.c. de 2 e 4. 2x 4y xy → todas as variáveis que 4xy aparecem nos denominadores 4xy ÷ 4 y = =x 3 1 6y + x 4y comporão o m.m.c. com seus + = maiores expoentes. 2x 4y 4 xy x ⋅1 = x 4xy 4 xy ÷ 2x = = 2y 2x 2y ⋅ 3 = 6y x2 2 y b) + 2 − 2 y 3xy 8x 24 é o m.m.c. entre 1, 3 e 8; M.m.c. entre y, 3xy 2 e 8x 2 = 24 x 2 y 2 x 2y 2 são as variáveis com seus maiores expoentes. 24x 2 y 2 24x 2 y 2 ÷ y = = 24x 2 y y 24x 2 y 2 • x 2 = 24x 4 y 2 Colégio Trilíngue Inovação 24x 2 y 2 7ª série 24x 2 y 2 ÷ 3xy 2 = = 8x 9 3xy 2 8x • 2 = 16x
  • 11. x2 2 y 24 x 4 y 2 + 16 x − 3y3 + − 2 = y 3xy 2 8x 24 x 2 y 2 VOCÊ SABE A DIFERENÇA ENTRE MMC e MDC ? Qual a diferença entre m.d.c. e m.m.c.? m.d.c. ⇒ mínimo divisor comum. Usado quando determinamos fatores comuns (aquilo que aparece em todos os termos) para colocar em evidência. Ex.: a) 2, 4, 6 ⇒ m.d.c. é 2, pois 2 é o menor número que divide 2, 4 e 6. b) 10, 15, 20 ⇒ m.d.c. é 5, pois 5 é o menor número que divide 10, 15 e 20. m.m.c. ⇒ mínimo múltiplo comum. Usado quando somarmos ou subtrairmos frações. Qual é o mmc de 2,4 e 6 ? Observe: múltiplos de 2 : 2,4,6,8,10,12,14,16,18,.... (como se fosse a tabuada do 2) múltiplos de 4 : 4,8,12,16,20,24,28,32,.....( como se fosse a tabuada do 4) múltiplos de 6 : 6,12,18,24,30,36,,...........(como se fosse a tabuada do 6) O número 12 é o menor dos múltiplos de 2, 4 e 6 por isso é chamado de mínimo múltiplo comum.(mmc). No entanto não é necessário recorrer a este modo para determinar o mmc de vários números. Pode-se usar a regra prática de a decomposição simultânea em fatores primos.. 2, 4,6 2 1, 2,3 2 1, 1, 3 3 Ex.: a) 2, 4, 6 ⇒ m.m.c. é 12. 1, 1, 1 2.2.3 = 12 b) 10, 15, 20 ⇒ m.m.c. é 60. 10,15, 20 2 5, 15,10 2 5, 15, 5 3 5, 5, 5 5 1, 1, 1 2.2.3.5 = 60 Nos exemplos “c” e “d” a seguir, para obter o mmc dos denominadores teremos que escrevê-los na forma fatorada. 3 x c) − 3x − x 2 9 − 3x Fatorando os denominadores: Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 10
  • 12. 3x − x 2 = x (3 − x ) 9 − 3x = 3(3 − x ) M.m.c. dos denominadores fatorados x (3 − x ) e 3(3 − x ) será: 3x (3 − x ) 3x (3 − x ) 3 x 3 x 9 − x2 3x (3 − x ) ÷ x (3 − x ) = =3 Assim − = − = x (3 − x ) 3x − x 2 9 − 3x x (3 − x ) 3(3 − x ) 3x (3 − x ) e temos que 3 • 3 = 9 m.m.c. produto de todos os 3x (3 − x ) Denominadores 3x (3 − x ) ÷ 3(3 − x ) = =x fatorados termos que aparecem 3(3 − x ) nos denominadores e temos que x • x = x 2 Mas ainda podemos melhorar o resultado: 9 − x2 produto  →   notável  (3 − x )(3 + x ) = 3 + x 3x (3 − x ) 3x (3 − x ) 3x a a−y 1 d) + 2 + a−y a −y 2 a+y Procuramos escrever os denominadores na forma fatorada: a 2 − y 2 = (a − y )(a + y ) → produto notável Assim teremos: a a−y 1 a 1 1 + + = + + = a − y (a − y )(a + y ) a + y a−y a+y a+y a (a + y ) + a − y + a − y a 2 + ay + 2a − 2 y m.m.c dos = (a + y )(a − y ) (a + y )(a − y ) denominadores será (a + y )(a − y ) 2. Multiplicação e divisão de frações algébricas A multiplicação e divisão de frações algébricas é exatamente igual a de frações numéricas, ou seja não é necessário obter o mmc dos denominadores. Multiplica-se numerador por numerador e denominador por denominador. Exemplos: Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 11
  • 13. 2 2y 1 4y 4 a) ⋅ ⋅ 2 = = x 3 y 3xy2 3xy 4 4 3 12 12 b) x = ⋅ 2 = 1+ 2 = 3 2 x y x x y x ⋅y x y 3 EXERCÍCIOS 8. Calcule: a) 3a + 2a − a = p) 2 x ⋅ 5 = y y y 3 y x − 3 x − 2 x +1 a +b a−b b) − + = q) ⋅ = x+ y x+ y x+ y x y a 2a 3a 3a 2a c) + − = r) ⋅ = b 3b 2b a+3 a+2 a 2a 3a a − 5 2a d) + − = s) ⋅ = 3x 2 x 4 x 3 a−5 2 3 3x 2 2a 2 y 3 e) 2 − = t) ⋅ ⋅ = x 4x 8a y x 3 a+2 m+ n a −b f) + = u) ⋅ = a a−2 2( a − b ) m − n 3x + 1 x + 1 g) − = v) m − n ⋅ 3 = 2 2 2x − 2 x −1 6 m−n 1 1 h) + = w) x + x ⋅ 3 x + 6 = 2 a+b a−b b + 2a 2 2a x + 1 x2 − 4 i) − = ab + a b + 1 a 2 −1 2x x−2 4 x − 12 x) ⋅ = j) + 2 + x a +1 x + 2 x − 2 x2 − 4 a 2b 2 b a k) + 2 + a −b a −b 2 a+b y) 3 = a2 l) a + b − a + b + a + b 2 2 x b a ab m) x − x 2 − 12 + 2 = 2 a 2 − x2 x−2 x −4 x+2 z) xy = n) y − 1 + y + 1 − 4 y = a−x y +1 y −1 y 2 −1 x 2 o) 3 − x + x = 3+ x Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 12
  • 14. 9. Calcule: x+5 − 3a  −3 f)    = a) 2x =  m  x − 25 2 3 2  3x g)  2a  =  2   b  −1 4x2 − 9 h)  5 x  = 2   b) a2 =  3  4y  4 x 2 + 12 x + 9 −3 a i)  2a2  =    5b  0 j)  2ab  =   a−2  c  c) ab 2 = 2 k)  3a b  = 2 (a − 2)2     a 2b  4c  x− y 2 l)  − a  =   d) 2 = a −b x2 − y 2 −2 4 m)  2 x    =  3x − 4  2 a−b n)  2 e)  5a  =     =  7b   a +b Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 13
  • 15. RESPOSTAS DOS EXERCÍCIOS 1ª Questão: a) 16 a 2 b) 19a − 30 2ª Questão: ( a) x 2 4x 2 - 5x + 6 ) d) (5 + a)(b + c) g) (a + 3) 2 j) (mn - 1).(mn + 1) b) 4ab(2ab - 1 + 3a b ) 2 2 e) (m + n)(a + b + c) h) (m - 6) 2 k) x 2 y + 5x 2 y 2 - 3xy 2 c) 3a b x (5a + bx ) 2 2 3 f) (x + y) 2 i) (2x - 4y).(2x + 4y) l) (3a - 8b + 12c ) 24 m) 2 0,1x - 0,9x - 1,1 3ª Questão: a) 5x3 + 5x 2 - 60x d) 5a 2 - 3 g) 2a + 5b - 10c j) 1 5a + a b) 6a 3 b - 3a 2 b 2 - 3ab 3 e) - x2 + y2 h) (35ab - 28a + 40b ) 140 c) a - 2a + 1 4 2 f) - 7y + 4y + 12y 5 3 i) 3 a+ 2 4ª Questão: a) a 2 - x 4 - 2ax 2 c) a 2 + bc - ab - c 2 e) - ax 2 + a 2 x - 2x 3 g) 3x 3 y + 15x 2 y 2 + 3xy 3 b) x 2 - 3xy + 2y 2 - 3ay d) - 5xy 2 - 5x 2 y f) - 6x 3 + 9x 2 + 3x h) x2 x - 10 5 i) 3a 2 + 6a 5ª Questão: a) a 2 + 2ab + b 2 d) a 2 - 2ab + b 2 g) a2 -b2 j) y 2 - y +1 4 b) 4a 2 + 12a + 9 e) 4a 2 - 12a + 9 h) 4a 2 - 9 k) d 2 - 4hd + 4h 2 c) 9x 2 + 24xy + 16y 2 f) 9x 2 - 24xy + 16y 2 i) 16x 2 - 9y 2 l) 2 m) 1 6ª Questão: 100 7ª Questão: a) a + b c) 3 e) 1 g) x-3 5 (a + b) x+3 b) d d) a f) 1 h) 3a 3 (a + 1) 2b Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 15
  • 16. 8ª Questão: a) 4a h) 2a o) 9 v) m+n y (a 2 -b 2 ) (3 + x ) 2 b) x i) b p) 10x w) 3x (x + y ) a(b + 1) 3y (x - 2) c) a j) x 2 + 2x - 4 q) a 2 - b2 x) 2a-2 6b 2 x -4 xy d) 7a k) (a + b ) r) 6a 2 y) x 12x (a - b ) a 2 + 5a + 6 3a e) (8 - 3x ) l) 2a s) 2a z) (a + x ) 2 4x b 3 y f) a 2 + 5a − 6 m) 4 t) 3xy 2 a (a − 2 ) (x - 2) 2 g) 1 n) (2y - 2 ) u) m+n 2 ( y + 1) 2(m - n ) 9ª Questão: a) 3 d) 2 g) 4a 6 k) 9a 4 b 2 2 x − 10 x+ y b4 16c 2 b) 2x − 3 e) 25a 2 h) 4 y3 l) a2 a(2 x + 3) 49b 2 5x2 a 2 − 2ab + b 2 c) a f) m3 i) 125b6/8 a3 m) 9 x 2 − 24 x + 16 b(a − 2 ) − 27a 3 4x2 j) 1 n) a 2 − 2ab + b 2 a 2 + 2ab + b 2 Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 16
  • 17. Bibliografia ANDRINI, Álvaro. Matemática. São Paulo: Brasil, 1984. CASTRO, Alfredo e MULLER, Armando. Matemática Vol.1. Porto Alegre: Editora Movimento, 1981. CILLI, Ariodante M. e outros. Matemática Funcional. São Paulo: Brasil,1983. DANTE, Luiz Roberto. Tudo é matemática. São Paulo: Ática, 2005. MALVEIRA, Linaldo. Matemática Fácil. São Paulo: Ática, 1987. SCHEIDMANDEL, Nilo Alberto. Organizador. Chapecó, 2008. Colégio Trilíngue Inovação 7ª série 17