3. Determine o conjunto solução da equação: x² - 64 = 0. * 20 pontos a) { - 8, 8} b) { 8} c) { - 8} d) { - 8, 0}
Soluções para a tarefa
Explicação passo-a-passo:
Equação do segundo grau
Dada a equação :
Espero ter ajudado bastante!)
Olá! Segue a resposta com algumas explicações.
A RESOLUÇÃO SERÁ APRESENTADA DE DUAS FORMAS:
- 1ª FORMA (Mais simples): Sem o cálculo do discriminante (Δ) e da fórmula de Bhaskara (ou fórmula resolutiva da equação do segundo grau), por se tratar de uma equação incompleta (uma equação completa do 2º grau é uma igualdade do tipo ax²+bx+c=0 e, ao analisar esta questão, verifica-se que não há o termo +bx):
x² - 64 = 0 ⇒
x² = 64 ⇒
x = √64 ⇒ (Ao fatorar-se 64, tem-se 2⁶ (2.2=4).)
x = √2⁶ ⇒
x = +8 (Porque √(8)² = √(8)(8) = √64 = 8.)
ou
x = -8 (Porque √(-8)² = √(-8)(-8) = √64 = 8.)
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- 2ª FORMA (Mais complexa): Calculando o discriminante e aplicando a Fórmula de Bhaskara:
(I)Determinação dos coeficientes por meio de comparação entre a equação fornecida e a forma genérica da equação do segundo grau:
1.x² - 64 = 0 (Veja a Observação 1.)
a.x² + b.x + c = 0
Coeficientes: a = 1, b = 0, c = (-64)
OBSERVAÇÃO 1: Quando o coeficiente for 1, ele pode ser omitido, pois está subentendido. Assim, em vez de 1.x², no termo ax², tem-se apenas x².
(II)Cálculo do discriminante (Δ), que é o valor que diz o número de raízes e se elas estão no conjunto dos números reais ou no dos complexos, utilizando-se dos coeficientes:
Δ = b² - 4 . a . c
Δ = (0)² - 4 . (1) . (-64) ⇒
Δ = 0 - 4 . 1 . (-64) ⇒
Δ = -4 . (-64) ⇒ (Veja a Observação 2 abaixo.)
Δ = 256
OBSERVAÇÃO 2: Na parte destacada, aplicou-se a regra de sinais da multiplicação: dois sinais iguais, +x+ ou -x-, resultam em sinal de positivo (+).
→Como o discriminante (Δ) resultou em um valor maior que zero, a equação x²-64=0 terá duas raízes diferentes e pertencentes ao conjuntos dos números reais.
(III)Aplicação da fórmula de Bhaskara, utilizando-se dos coeficientes e do discriminante:
x = (-b ± √Δ) / 2 . a ⇒
x = (-(0) ± √256) / 2 . (1) ⇒
x = (± √256) / 2 ⇒
x' = +16/2 ⇒ x' = 8
x'' = -16/2 ⇒ x'' = -8
RESPOSTA: Os valores de x (raízes) são -8 e 8. (ALTERNATIVA A)
Outras maneiras, porém mais formais, de indicar a resposta:
- S={x E R / x = -8 ou x = 8} (Leia-se "o conjunto solução é x pertence ao conjunto dos números reais, tal que x é igual a menos oito ou x é igual a oito") ou
- S={-8, 8} (Leia-se "o conjunto solução é constituído pelos elementos menos oito e oito".)
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VERIFICAÇÃO (PROVA REAL) DE QUE A RESPOSTA ESTÁ CORRETA
→Substituindo x = -8 na equação fornecida no exercício, verifica-se que a igualdade será mantida, confirmando-se que esta é uma das raízes da equação:
1.x² - 64 = 0 ⇒
1 . (-8)² - 64 = 0 ⇒
1 . (-8)(-8) - 64 = 0 ⇒
1 . 64 - 64 = 0 ⇒
64 - 64 = 0 ⇒
0 = 0 (Provado que x = -8 é solução (raiz) da equação.)
→Substituindo x = 8 na equação fornecida no exercício, verifica-se que a igualdade será mantida, confirmando-se que esta é uma das raízes da equação:
1.x² - 64 = 0 ⇒
1 . (8)² - 64 = 0 ⇒
1 . (8)(8) - 64 = 0 ⇒
1 . 64 - 64 = 0 ⇒
64 - 64 = 0 ⇒
0 = 0 (Provado que x = 8 é solução (raiz) da equação.)
→Veja outras tarefas sobre equações do segundo grau incompletas e resolvidas por mim:
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