o fim dos fracos lacaios

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Matemática Elementar I Autor Leonardo Brodbeck Chaves Matemática Elementar I Caderno de Atividades 2009

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8/17/2019 O Fim Dos Fracos Lacaios

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MatemáticaElementar I

Autor

Leonardo Brodbeck Chaves

MatemáticaElementar I

Caderno de Atividades

2009

8/17/2019 O Fim Dos Fracos Lacaios

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© 2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do detentordos direitos autorais.

Todos os direitos reservados

IESDE Brasil S.A.

Al. Dr. Carlos de Carvalho, 1.482 • Batel

80730-200 • Curitiba • PR 

www.iesde.com.br 

C512 Chaves, Leonardo Brodbeck.

Matemática Elementar I. Leonardo Brodbeck Chaves. — Curitiba:IESDE Brasil S.A., 2009.

196 p.

ISBN: 978-85-7638-798-5

1. Matemática. 2. Matemática – Estudo e ensino. I. Título.

 CDD 510

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  Leonardo Brodbeck Chaves

Mestre em Informática na área de Engenharia de Software pela Universidade

Federal do Paraná (UFPR). Graduado em Engenharia Elétrica com ênfase em

Eletrônica também pela UFPR.

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Expressões numéricas | 471. Introdução | 47

2. Regras para a resolução de expressões numéricas | 47

Geometria (I) | 531. Polígono | 53

2. Ângulos | 55

3. Triângulo | 55

4. Quadrilátero | 56

5. Perímetro de um polígono | 57

6. Medida do comprimento da circunferência | 62

Geometria (II) | 651. Unidade de área | 65

2. Áreas de figuras planas | 66

3. Volumes | 70

Razão e proporção | 751. Razão | 75

2. Proporção | 79

3. Aplicando razão e proporção para calcular densidade volumétrica | 80

Grandezas proporcionais (I): regra de três simples | 851. Grandezas diretamente proporcionais | 85

2. Grandezas inversamente proporcionais | 88

Grandezas proporcionais (II): regra de três composta | 95

1. Proporcionalidade composta | 952. Regra de três composta | 97

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Porcentagem e juro | 1051. Porcentagem | 105

2. Juro | 111

Equações do 1.o grau | 1171. Introdução | 117

Equações do 2.o grau | 1251. Noção de equação do 2.o grau | 125

2. Forma geral | 125

3. Solução de uma equação do 2.o grau | 127

4. Resolução de problemas do 2.o grau | 1375. Problemas que envolvem equações do 2.o grau | 138

Sistemas lineares 2 x 2 | 1431. Introdução | 143

2. Sistema de equações lineares 2 x 2 | 144

3. Solução de um sistema linear 2 x 2: método gráfico | 144

4. Solução de um sistema linear 2 x 2: método da substituição | 146

5. Solução de um sistema linear 2 x 2: método da comparação | 151

6. Solução de um sistema linear 2 x 2: método da adição | 153

Radiciação | 1591. Introdução | 159

2. Quadrados perfeitos | 160

3. Raiz quadrada | 161

Gráfico e função | 163

1. Plano cartesiano | 1632. Função afim | 164

3. Função quadrática | 168

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Apresentação

O mundo moderno está repleto de idéias, modelos e aplicações matemáticas. E

desde o surgimento do homem foi dessa forma.

Quando vislumbramos o céu, a terra e o mar, encontramos inúmeras aplicações

matemáticas:

a) as colméias com os seus prismas hexagonais de seus favos;

b) o círculo da lua cheia;

c) um cristal de gelo com angulação precisa;

d) as ondas, que trazem consigo o conceito de periodicidade;

e) o sistema solar, que nos traz uma riqueza sem fim de relações geométricas, entre

outros.

Várias atividades do nosso cotidiano necessitam de ações que envolvam idéias

matemáticas, como a aquisição de um plano adequado de financiamento (com

menores taxas de juros do mercado), o controle do orçamento familiar (mediante

a relação salário X gastos), a compreensão das escalas próprias de fenômenos da

natureza (por exemplo, a escala Ritchter dos terremotos).

Buscando um breve histórico, o homem, desde a época das cavernas, tem usado

a Matemática para contar, medir e calcular. Ele dividia a caça em partes iguais

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(conceito de frações), media um pedaço de pele com a finalidade de

comparar comprimentos (idéias de menor e maior) e fabricava utensílios

de barro que eram seus padrões de medida (idéia de volume). Desse modo,

 percebemos que o homem primitivo utilizava a Matemática para suasobrevivência e transcendência como espécie humana, a partir de ações

que demonstravam novas estratégias geradas pelo seu raciocínio lógico,

frente às situações da realidade.

 A capacidade de desenvolvimento, a criatividade e a necessidade de

adaptação do homem fizeram com que fossem desenvolvidas ferramentas

de apoio com a finalidade de auxiliar a resolução de problemas com

agilidade, assim surgiram os computadores. O computador é uma

máquina que executa operações matemáticas construindo seqüências

lógicas, resolvendo problemas e executando operações matemáticas com

maior eficiência e rapidez, por sua capacidade de memória.

Percebemos assim, que a Matemática nos ajuda a estruturar idéias

e definições, nos auxilia no desenvolvimento do raciocínio por meio

de modelos matemáticos com a resolução de problemas, promove a

concentração e desenvolve a memorização. Assim, a Matemática é uma

ciência dinâmica que se constitui como produto cultural do homem,

que está em constante evolução, e estudar Matemática traz benefícios e

desenvolvimento para a sociedade.

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Geometria (II)

1. Unidade de áreaÁrea é uma grandeza que corresponde à medida de uma superfície.

Para medir a área, utiliza-se a unidade m2 (metro quadrado).

Metro quadrado é a unidade fundamental de medida de área e corresponde à área de umquadrado cuja medida do comprimento do lado é 1 metro.

Observe a figura:

1m

1m

1m2

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Matemática Elementar I – Caderno de Atividades66

Considere um retângulo de 3m x 5m. Ele possui 15m2, pois na sua superfície “cabem” 15quadrados de 1 metro de lado. Veja a figura:

3m

5m

2. Áreas de fguras planasVamos agora determinar a medida da área de algumas figuras planas: retângulo, quadrado,

triângulo e círculo.

Essas medidas são obtidas através de fórmulas que são representadas por letras:

• : medida do comprimento do lado;

•b: medida do comprimento da base;

•h: medida do comprimento da altura;

•A: medida da área da figura.

2.1 Retângulo

A D

B C

base

altura

A área do retângulo é

determinada pela fórmula:A = b . h

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Geometria (II) 67

Exemplos:

a) A medida da altura de um retângulo é 3cm. Determine a área, sabendo que a medida da

base é o triplo da medida da altura.

h = 3cm

b = 3 . h

b = 3 . 3 = 9cm

A = b . h

A = 9 . 3 = 27cm2

b = 3 . h

h = 3cm

b) A área de um terreno retangular é 1 000m2. Sabendo que a medida de um dos lados é25m, qual é a medida do outro lado?

b = ?

h = 25mA = 1 000m2

A=b h

Substituindo os dados, temos :

1 000 = b 25

25b = 1

  .

0000

b =

1000

25

 

b =40m

2.2 Quadrado

A

B

D

C

lado

lado

A área do quadrado é deter-minada pela fórmula:

A = 2

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Matemática Elementar I – Caderno de Atividades68

2.3 Triângulo

B

A Cbase

altura

A área do triângulo

é determinada pela

fórmula: A =b . h

2

Exemplos:

a) A medida do lado de um quadrado é 2cm. Qual é a sua área?

A

B

D

C

2cm

2cm

A = 2

A = 22

A = 4cm2

b) Determine a área de um quadrado cujo perímetro é de 24m.

A

B

D

C

P=24cm

P = 4 .

24 = 4

4 = 24

=

24

4 = 6m

A = A = 62 2

⇒ ∴A = 336m2

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Geometria (II) 69

Exemplos:

a) A medida da base de um triângulo é de 15cm e a altura é de 8cm. Qual é a sua área?

A

B

Cb = 15cm

h = 8cm

A =b . h

2

A =15 . 8

2A =

120

2∴

A =60cm2

b) A altura de um triângulo mede 4cm e a base é o dobro da altura. Qual é a área dotriângulo?

A

B

Cb = 2 . h

h = 4cm

h=4cm

b = 2 . h

b = 2 . 4 b = 8cm

A =b . h

2

A = 8 . 42

A = 322

A =16cm2

2.4 Círculo

R

A área do círculo é determinada pela fórmula:

A = π . R2

π ≅ 3,14

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Matemática Elementar I – Caderno de Atividades70

3. VolumesVolume é uma grandeza que corresponde à medida do espaço ocupado por um corpo.

Para medir o volume, utiliza-se uma unidade de medida fundamental de volume, o metrocúbico, cujo símbolo é m3.

Mas, o que é um metro cúbico?

Metro cúbico é a unidade fundamental de medida de volume e corresponde aovolume de um cubo cuja medida da aresta é de 1m.

1m

1m1m

aresta

Exemplos:

a) O raio de um círculo mede 2cm. Qual sua área?

A = ?

R = 2cm

= 3,14π

A = π . R2

A = 3,14 . 22

A = 3,14 . 4

A = 12,56cm2

b) Qual é a área de um círculo cujo diâmetro mede 12cm?

R R

12cm D = 2 . R

12= 2 . R

2R=12

R =12

2R=6cm∴

A = . R2

A = 3,14 . 62

A = 3,14 . 36

A = 113,04cm2

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Geometria (II) 71

Para medir volumes também é possível utilizar o litro, cujo símbolo é . Para a conversãobasta sabermos que 1m3 = 1000

3.1 Paralelepípedo retângulo

Vamos aprender a determinar o volume de um paralelepípedo retângulo resolvendo oseguinte problema:

a) Qual é o volume de um paralelepípedo retângulo que tem as dimensões 4m de com-primento, 3m de altura e 2m de largura?

Basta contarmos o número de cubos de 1m3 que existem no paralelepípedo.

1m

1m1m

4m

2m

2m

Contando os cubos existentes, chegamos a um volume de 16 . 1m3 = 16m3.

Note que podemos obter o volume do paralelepípedo de uma maneira mais simples, assim:

Volume = 4m . 2m . 2m = 16m3

Dessa forma podemos concluir que o volume de um paralelepípedo retângulo pode serexpresso por V = a . b . c, sendo a, b e c as dimensões do paralelepípedo retângulo.

V = a . b . cc

b

a

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3.2 Cubo

O volume do cubo é dado pela expressão V = a3, em que a é a aresta do cubo.

a

aa

Vejamos mais alguns exemplos:

a) Um paralelepípedo retângulo tem as seguintes dimensões: 12cm de comprimento,

4cm de altura e 5cm de largura. Determine seu volume:

V = a . b . c

V = 12 . 5 . 4

V = 240cm3

4cm

5cm

12cm

b) Uma caixa d´água mede 2m x 2m x 1m. Qual é sua capacidade?

  Como essa caixa d´água tem o formato de um paralelepípedo retângulo, a suacapacidade é dada por:

  V = a . b . c

  V= 2 . 2 . 1

  V = 4m3

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Geometria (II) 73

Exercícios

1.  Uma das medidas de um terreno regular é 7m. Determine a área do terreno, sabendo quea outra medida é o triplo da primeira.

2. Determine a área de um quadrado cujo perímetro é 32cm.

3. A medida da base de um triângulo é de 9cm e da altura é de 6cm. Qual é a área dessetriângulo?

4. Calcule a área da superfície de uma moeda que possui 2cm de diâmetro.

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Matemática Elementar I – Caderno de Atividades74

5.  A aresta de um cubo mede 3cm. Determine o seu volume.

3cm

3cm

3cm

6.  Encontre a capacidade de uma caixa que mede 5cm de largura, 8cm de comprimento e3cm de altura.

3cm

5cm

8cm

7.  Uma piscina tem a capacidade de armazenar 75m3. Quantos litros correspondem a essa

capacidade?

8.  Um garrafão de 5 litros corresponde a quantos metros cúbicos?

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Gabarito

Geometria (II)

1. 147m2

2. 64cm2

3. 27cm2

4. 3,14cm2

5.  V = a3

V = 33

V = 27cm3

6.  V = a3

V = 43

V = 64cm3

7.  Aplicamos Regra de Três Simples:

m3 L

1 1 000

75 x

 

1

75 =

1000

x  1x = 75 . 1000∴

x = 75 000L

8.  Aplicamos Regra de Três Simples:

L m3

1 000 1

5 x

Gabarito

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Matemática Elementar I – Caderno de Atividades

1000

5 =1

x1000x = 5

x =5

1000

 ∴

x = 0,005m3