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(Matemática) Produtos Notáveis

Produtos notáveis são produtos de expressões algébricas que possuem uma forma geral para sua resolução.
Os produtos abaixo são exemplos, em forma geral, de produtos notáveis:


(a + b) . (a + b) = (a + b)2   Quadrado da soma

(a – b) . (a – b) = (a – b)2   Quadrado da diferença

(a + b) . (a – b)   Produto da soma pela diferença

(x + p) . (x + q)   Produto do tipo

(a + b) . (a + b) . (a + b) = (a + b)3  Cubo da soma

(a – b) . (a – b) . (a – b) = (a – b)3  Cubo da diferença


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Cubo da soma (a + b)3

Resolvendo algebricamente, temos:

(a + b)3, podemos escrever assim:

(a + b) . (a + b) . (a + b)
                ↓
          (a + b)2 . (a + b) -------- utilizando o quadrado da soma em
                                                            (a + b)2, temos:

(a2 + 2ab + b2) . (a + b) ------ aplicando a propriedade distributiva.



a3 + a2b + 2a2b + 2ab2 + ab2 + b3 ------- operando os termos semelhantes.

a3 + 3a2b + 3ab2 + b3

Concluímos que:

(a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3

Exemplo:

(x + 5)3 , sendo a = x e b = 5, temos:

x 3 + 3 . x2 . 5 + 3 . x . 52 + 125

x3 + 15x2 + 75x + 125

Concluímos que:

(x + 5)3 = x3 + 15x2 + 75x + 125


Cubo da diferença (a – b)3

Resolvendo algebricamente, temos:

(a – b)3 , podemos escrever assim:

(a – b) . (a – b) . (a – b)
                 ↓ 
            (a – b)2 . (a – b) ------- aplicando o quadrado da diferença em
                                                             (a – b)2, temos:

(a 2 – 2ab + b2) . (a – b) ------ utilizando a propriedade distributiva.



a3 – a2b – 2a2b + 2ab2 + ab2 – b3--------- operando os termos semelhantes.

a 3 – 3a 2b + 3ab2 - b3

Concluímos que:

(a – b)3 = a3 – 3a 2b + 3ab2 - b3

Exemplo:

(x – 3)3, sendo a = x e b = 3, temos:

x3 – 3. x2 . 3 + 3 . x . 32 - 33

x3 – 9x2 + 27x – 27

Concluímos que:

(x – 3)3 = x3 – 9x2 + 27x – 27


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Quadrado da Diferença


Resolvendo algebricamente:

(a – b)2 é o mesmo que (a – b) . (a – b).

Utilizando a propriedade distributiva temos:

(a – b) . (a – b) -------- propriedade distributiva.



a 2 – ab – ab + b2 -------- operar os termos semelhantes

a2 – 2ab + b2

Concluímos que:

(a – b)2 = a2 – 2ab + b2


(a - b)2 = quadrado do primeiro termo menos duas vezes o primeiro vezes o segundo mais o quadrado do segundo termo.


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