Em um estudo de recuperação da Mata Atlântica, um sensor estima a concentração de um composto em uma área de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas com números reais, inclusive em notação científica, envolvendo diferentes operações.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um estudo de recuperação da Mata Atlântica, um sensor estima a concentração de um composto em uma área de teste. Para avaliar a calibração, a equipe usa o modelo 2,5 × 10^-3 x^2 - 1,5 × 10^-2 x + 2,0 × 10^-2 = 0, em que x representa um ajuste do equipamento e os valores que tornam o modelo igual a zero são configurações candidatas. Quais valores reais de x são candidatos à configuração do sensor segundo o modelo apresentado?
- A) x = 2 e x = 4
- B) x = 3 e x = 5
- C) x = 2 e x = 6
- D) x = 1 e x = 8
- E) x = 0 e x = 6
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique a equação do segundo grau: 2,5 × 10^-3 x^2 - 1,5 × 10^-2 x + 2,0 × 10^-2 = 0. Para facilitar, multiplique todos os termos por 1000 (ou divida por 10^-3), obtendo 2,5 x^2 - 15 x + 20 = 0.
- Divida toda a equação por 2,5 para simplificar: x^2 - 6x + 8 = 0.
- Calcule o discriminante: Delta = (-6)^2 - 4·1·8 = 36 - 32 = 4, que é positivo, logo há duas raízes reais distintas.
- Aplique a fórmula de Bhaskara: x = (6 ± raiz de 4) / 2 = (6 ± 2) / 2, o que dá x = 4 ou x = 2.
- Verifique por soma e produto: a soma das raízes é 6 (coeficiente -b/a) e o produto é 8 (c/a). Os valores 2 e 4 satisfazem ambas as relações: 2 + 4 = 6 e 2 × 4 = 8.
- Conclusão: os valores reais candidatos são x = 2 e x = 4, correspondendo à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: B traz 3 e 5, cuja soma é 8 e não 6; C traz 2 e 6, cujo produto é 12 e não 8; D traz 1 e 8, cuja soma é 9; E traz 0 e 6, sendo 0 raiz apenas se o termo independente fosse zero, o que não ocorre.
💡 Dica: Divida toda a equação por 2,5 × 10^-3 para simplificar os coeficientes e aplique Bhaskara.
Alternativa por alternativa
Dividindo a equação por 2,5 × 10^-3, obtém-se x^2 - 6x + 8 = 0. A fatoração (x - 2)(x - 4) = 0 fornece as soluções reais 2 e 4.
O aluno provavelmente tentou fatorar por tentativa escolhendo pares de números próximos, sem checar a soma das raízes, que deveria ser 6, e não 8.
O aluno acertou um dos valores (2) e completou com 6 sem verificar o produto das raízes, que deveria ser 8.
Por que engana: Não simplificar os coeficientes e errar nas operações com potências de 10 no discriminante.
O aluno pode ter errado o cálculo de Bhaskara ou da fatoração, obtendo a soma 9 em vez de 6 e não verificando a relação entre coeficientes.
O aluno acredita que, por haver um termo sem x em alguma forma da equação, x = 0 seria raiz, ignorando que o termo independente aqui é 2,0 × 10^-2, não nulo.
Raio-X da questão
Equação do 2º grau com coeficientes em notação científica
fixacao
Operações com potências de 10 e notação científica · Fatoração e fórmula de Bhaskara
Resolução de equações do 2º grau pela fórmula de Bhaskara
Não simplificar os coeficientes e errar nas operações com potências de 10 no discriminante.
Meio ambiente
cientifico
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