segunda-feira, 20 de abril de 2015

Equação






Motivação: Em um teste de 25 questões, cada acerto vale 4 pontos e cada erro vale -1 ponto. Daniel respondeu todas as questões e marcou 65 pontos. Quantas questões acertou?
Para responder tal problema, o uso das equações é indispensável, não sendo a única maneira de resolver; mas, a mais elegante e menos trabalhosa. Nesse problema não se sabe o número de acertos ou erros apenas o total de pontos e faz-se necessário a utilização de uma incógnita, que representará o valor desconhecido. Modelaremos a equação e iniciaremos um breve conteúdo sobre equações do 1º grau.

Como o teste é composto por 25 questões, temos:
Se Daniel acertou 10 questões, então errou 15 questões.
Se Daniel acertou 20 questões, então errou 5 questões. Logo, observamos que o número de erros é dado em função do número de acertos e ainda que o números de pontos é dado pela soma dos pontos de acertos e pelos pontos de erros, sendo cada acerto valendo 4 pontos e cada erro -1 ponto. Assim, montamos a tabela:


Logo, o número de acertos são 18 questões. E o número de erros? Muito fácil né....
Partiremos para a definição formal da equação de 1º grau e apresentaremos suas propriedades com as quais é possível determinar sua solução.
Definição: Toda equação que pode ser reduzida à forma a.x + b = 0  onde  e  são números reais constantes, com a diferente de zero  e x é a incógnita( termo desconhecido).
Exemplos.



Propriedades


Semelhante ao item anterior se multiplicarmos pelo inverso de c temos a divisão por c , então podemos dividir ambos os membros por c , onde c é diferente de zero.
Uma visualização concreta da resolução de uma equação é dada por um comparativo com uma balança, onde seus pesos iguais representam a igualdade e para determinar o valor de , temos que retirar ou acrescentar a ambos os pratos da balança o mesmo peso.


Para determinarmos o valor de nessa equação, usamos a propriedade i. Somando  -x -500 em ambos os lados resultando x + 100 = 250 e agora somando +100 ou como preferem dizer subtraindo 100 à ambos os membros, temos x = 150 .
A solução propriamente seria:


Na solução usual omitimos essas partes que resultam em zero.

Segue o link de um  site com objetos de aprendizagem sobre o tema:
Por fim. Mãos à obra, livros na mão estude, exercite e aprenderá pra sempre!
Desafio
Duas velas de mesmo comprimento são acesas simultaneamente. A primeira queima completamente em 4 horas e a segunda, em 3 horas. Depois de acesas, em quanto tempo uma delas terá o triplo do comprimento da outra?

Referências
LAGES. Elon et al.Temas e problemas elementares.3ª Edição. Rio de Janeiro. Sociedade Brasileira de Matemática 2012.