Atividades de revisão e complementação de alguns conteúdos de matemática do Ensino Fundamental e Médio, utilizando o computador
As atividades a seguir envolvem alguns conteúdos do ensino fundamental e médio.
Operações algébricos básicas no MuPAD
· o sinal + indica adição. Exemplo 5+1.5 ( acionar enter) ;
· o sinal - indica subtração. Exemplo 5-1.5 ;
· o sinal ^ indica potenciação. Exemplo 2^3 ;
· o sinal * indica multiplicação. Exemplo 3.5*2;
· o sinal / indica divisão. Exemplo 8/4 ;
· o valor de é representado por PI;
· A union B : união dos conjuntos A e B
· A intersect B : interseccão dos conjuntos A e B
· A minus B : diferença entre A e B
·
· restaurar variável x para uso algébrico delete x;
· para indicar radicais é utilizado o expoente fracionário. Exemplo 8^(1/3) para expressar
Desenvolva as tarefas utilizando o programa MuPAD:
1)Encontre o resultado em forma de fração ordinária , número misto e decimal aproximado:
a)
= b) =
c) =
d)
Para encontrar o resultado da última digita-se
a:=(2/3)/(1/5) ;
Obs.: Após a digitação de cada instrução, colocar-se ; (ponto e vírgula) e aciona-se Enter caso se queira visualizar o resultado. Caso não se queira visualizar o resultado é necessário colocar : ( dois pontos) e acionar Enter.
Para ver a parte inteira, a parte fracionária e o decimal aproximado do último resultado, ao mesmo tempo digita-se:
floor(a), frac(a), float(a) ;
Para traduzir estes comandos para outros %apelidos% que se queira dar aos comandos pode-se digitar o que segue.
alias( parteinteira=floor, partefracionaria=frac, decimal=float );
b:=(2/3)/(1/5);
parteinteira(%) , partefracionaria(%) , decimal(%);
Obs.: O símbolo % pode ser utilizado para substituir a digitação do último resultado obtido.
2) Se 39874 bolitas fossem repartidas 798 crianças, quantas bolitas receberia cada criança? e quantas bolitas sobrariam?
Para encontrar o quociente e o resto digita-se:
iquo(39874 , 798);
irem(39874 , 798);
alias(restoi=irem, quocientei=iquo);
recebem:=quocientei (39874 , 798) ; sobram:= restoi(39874 , 798);
Resolva o problema 2 , com a calculadora que se encontra em Iniciar->Programas-> Acessórios utilizando somente
a) a operação subtração;
b) as operação adição e subtração ;
b)divisão, multiplicação e subtração;
3)Encontre o resultado de cada uma das expressões:
a)
![]()
b)
.
Obs: Utiliza-se somente parênteses para fazer agrupamento no MuPAD.
Para obter o resultado da última expressão, digita-se:
( 5^(-3) - ( 4/8^(1/3)-6*( 35- 7/5 ) ) -10);
float( %); // para obter o resultado na forma de decimal
Utilize a calculadora para encontrar o resultado da última expressão da questão 3
4) Represente cada um dos números pelo produto de seus fatores primos e depois marque os números primos ou seja, os que não podem ser representados por um produto de outros números inteiros.
a) 32 b) 81 c)243 d)29 e)17 f)2 g)23 h)252 i)257 j)99.
Para encontrar a representação do último digita-se:
ifactor( 99); // ou traduzindo ifactor para fatorespri
alias( fatorespri = ifactor );
fatorespri(99);
5)Encontre os divisores dos números da questão anterior e verifique o número de divisores dos números que foram marcados na questão anterior por serem primos. Existe algo em comum?
Para encontrar o conjunto dos divisores do penúltimo digita-se:
numlib::divisors(257)
6)Encontre o termo desconhecido :
a)
; b)
; c)
; d)
.
A primeira e a última questão estão resolvidas a seguir:
solve( x/69=17/23, x);
alias(resolva=solve); // traduzindo o comando
resolva( (x/4) / 3 = 2 / (3/7), x); // resolvendo última
7)Fatore as expressões
a)
; b)
; d)
; d)
; e)
;
Para encontrar o resultado da fatoração das duas últimas, pode-se digitar:
factor(x^5+1);
alias(fatore=factor);
fatore(x^7+1);
8)Encontre o quociente e o resto da divisões em seguida verifique se existe alguma regularidade nas respostas. É possível fazer alguma régra?
a)
b)
c)
d)
e)
f)
![]()
Para obter os resultados do ítem c e d pode-se digitar:
divide( (x^8+1), (x+1)); // aparecerá o resultado da divisão, seguido do resto
9) Faça o desenvolvimento das potências a seguir e descreva as regularidades que podem ser percebidas
a)
Para obter o desenvolvimento da última digita-se
expand( (a+b)^3 );
10)Simplifique as expressões
a)
; b)
; c)
.
Para simplificar a última digita-se
simplify( x*y*z/(a*z*y) ) ;
normal( x*y*z/(a*z*y) ) ;
11)Resolva as equações algébricas
a)
b)
c)
![]()
d)
e)
Para resolver as últimas digita-se
solve(x^5-6*x^4-5*x^3+2*x^2-x+7 , x );
float(%);
alias(resolva=solve, decimal=float);
resolva(x^4-5*x^3+2*x^2-x+7 , x );
valores(%);
12) Resolva as diversas equações , inequações e sistemas
a)
, b)
, c)
d)
, e)
, f)
g)
;
h)
Para resolver o sistema do item a) pode-se digitar
s1:={ 6 = x-y , x+y=1 };
solve(s1, [x,y] );
Para resolver as duas últimas pode-se digitar
solve( 2*x-6<8 ,x);
solve( abs(2*x-6) <8 ,x);
13)Racionalize os denominadores das seguintes expressões;
;
;
;
;
Para racionalizar a primeira e a última expressão digita-se:
5/(3)^(1/2);
4/ 3^(1/3);
14)Arredonde os números decimais para números inteiros
a) 20,5 b)20,4 c)20,8 d) 12,2 e)12,5 f) 12,9 g)7,2 i) 7,5 j)7,8
Para arredondar o primeiro valor pode-se digitar o seguinte:
n :=20.5;
trunc(n) ; // despreza todas as casas decimais
floor(n); // arredonda para inteiro igual ou menor que x, mais próximo
round(n) ; // arredonda para inteiro mais próximo
ceil(n); // arredonda para inteiro igual ou maior que x, mais próximo
15).Exemplo de aplicação de resolução de sistemas
1) Um feirante oferece 3 tipos de sacolas com verduras, todas são vendidas a R$ 2,50. A composição das sacolas é o seguinte:
Sacola tipo 1:
2 maços de cenouras, 3 espigas de milho verde e 1 repolho.
Sacola tipo 2:
3 maços de cenouras, 1 espigas de milho verde e 1 repolho.
Sacola tipo 3:
1 maço de cenouras, 2 espigas de milho verde e 2 repolho.
Deseja-se saber a que preço está sendo comercializado, por este feirante , cada maço de cenoura , cada espiga de milho e cada cabeça de repolho?
>e1:=2*c+3*m+r-2.5;
>e2:=3*c+m+r-2.5;
>e3:=c+2*m+2*r-2.5;
>solve({e1=0,e2=0,e3},[c,m,r]);
>//ou
>sistema:= { 2*c+3*m+r=2.5, 3*c+m+r=2.5, c+2*m+2*r=2.5 } ;
> precouni:=solve(sistema, [c,m,r] );
>// ou somente
>solve( { 2*c+3*m+r=2.5, 3*c+m+r=2.5, c+2*m+2*r=2.5},[c,m,r] );
16) Procedimento que pode servir como exemplo para estabelecer relações entre conteúdos
// procedimento para comparar medidas de área e perímetro de retângulos - conteúdo de quinta série
// ATENÇÃO – DIGITAR TODAS O AS LINHAS ABAIXO NIMA ÚNICA LINHA, ACIONAR ENTER SOMENTE APÓS A ÚLTIMA LINHA
retangul:=proc(n)
begin
print( ` base, altura, perímetro, área ` );
for i from 1 to n-1 do
print(i, n-i, 2*i+2*(n-i), i*(n-i) );
end_for;
end_proc;
// executar o procedimento anterior
retangul(10);
17) Segue uma “ malha”, “ laço” ou “loop” para comparar juros simples e juros compostos variando o número de períodos -conteúdo de sexta série .
c := 100:
i := 10:
// Obs: digitar as linhas a seguir muna única linha
for t from 1 to 10 do
Js:=float(c*i*t/100) ;
Jc:=float(c*(1+i/100)^t -c);
print( t, Js, Jc)
end_for:
Operações com Matrizes
18) Dadas as matrizes
;
;
;
;
;
G=[1 3 4 ], efetue as operações a seguir:
a) A+B; b)B+A ; c)A-B; d)B-A; e) AxB; f) BxA; g) D1x E; h)ExD1; i) FxG; j) GxF; k) CxA; l)AxC; m)CxB; n) BxC; o)CxD1; p)Cx F q) 3A; r)A2 s) A-1 ;t) Ax A-1 ; u)A-1x A; v)Determinante de A;
Para efetuar as operações dos itens a, f , g, e v digita-se:
// definindo as matrizes A e B de ordem 3 por 3.
A:=matrix( 3, 3, [ [1,2,3] , [5,4,9] , [1,1,6] ] );
B:=matrix( 3, 3, [ [1,3,3] , [2,1,7] , [5,6,9] ] );
A+B; // Efetuando a adição das matrizes-ítem a .
B*A; // Efetuando a multiplicação das matrizes -ítem f .InvA:= 1/A; //Cálculo da inversa de A -ítem s .
linalg:: det(A); // Calculando o determinante da matriz A-ítem v.
//definindo as matrizes D13x2 e E2x3.
D1:=matrix( 3 ,2, [ [1,2] , [2,0] , [ 1,1] ] ) ;.
E:=matrix( 2 , 3, [ [1,5,1] , [2,3,4] ] ) ;
D1*E; // Ítem g.
Conjuntos e Intervalos
19) Dados os conjuntos A = {6, 1, 2, -5, 7}, B = {1, -4, 6, x, 0}, C = {9, -3, 6, x, 1}, faça as operações solicitadas:
a) A È B; b) C Ç A; c) A – B d) AÇC-B; e)A ÇB; f) CÈAÈB;
Para resolver as questões três primeiras questões acima digita-se:
//Definindo os conjuntos
A:={6, 1, 2, -5,7};
B:={1, -4, 6, x, 0};
C:={9, -3, 6, x, 1};
X:= A union B; // Realizando a união
Y:= C intersect A; // Realizando a intersecção
Z:= A minus B; // Realizando a subtração
Operações com Intervalos
20) Dados os intervalos A= [3, 5] , B=(4, 7), C=[-3, µ), D1=(-µ, 15); E= (3, µ), faça as seguintes operações: a) R – (3, µ); b) AÈB; c)AÇB d)A-B e)D1-A f)D1ÇA g)AÇE
Para fazer definir os intervalos e realizar as três primeiras operações digita-se:
//definindo os intervalos
A:=Dom::Interval( [3, 5] );
B:=Dom::Interval( 4, 7 );
C:=Dom::Interval( [-3],infinity );
D1:=Dom::Interval( -infinity, 15 );
E1:=Dom::Interval(3, infinity);
R:=Dom:: Interval( -infinity, infinity);
R minus A; A union B; A intersect B;