Upload
marcelo-rivadavia
View
239
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
resolvendo por completamento de quadrados
Citation preview
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 1/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Apostila Sobre
Resolução de Equações Quadráticas pelo Método
do Completamento de Quadrados
Prof. Marcelo Rivadávia
São José - SC
Agosto de 2015
1
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 2/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
0.1 IntroduçãoDevemos saber que para resolvermos uma equação de segundo grau(maior exponte da
incógnita é 2)necessitamos entender para quais os valores de x a equação se anula, isto é, para
que valor de x quando substituído na equação resulta em zero. A estes valores de x chamamos
de raízes ou zeros da equação.
Há vários conhecimentos matemáticos envolvidos para encontrar as raízes de uma equação
com o uso do método do completamento de quadrados: Geometria(área de quadrado e área deretângulo), adição e subtração de frações, multiplicação e divisão de frações, potenciação e
radiciação, fatoração de um trinômio quadrado perfeito, equações do primeiro grau, opostos
e inversos de números inteiros e racionais(frações), propriedade comutatividade da soma e do
produto, propriedade distributiva, a soma zero e a multiplicação por 1, simplificações de frações,
frações equivalentes, pelo menos.
Este método visa exercitar o aluno para aprimorar as habilidades e competências nos as-
suntos matemáticos acima citados e exigir maior tirocínio, além de requerer que o estudante de-
cida qual estratégia ou caminho usar para chegar-se ao resultado desejado. Além do método ser
poderoso, há uma outra vantagem que é entender o porque da conhecida fórmula de Bhaskara.
Para entendê-la perfeitamente, faz-se necessário realizarmos o estudo do completamento de
quadrados.
O completamento de quadrados é usado para:
Resolver equações do segundo grau,
Plotar gráficos de funções quadráticas,
Calcular integrais no cálculo(cálculo é um conteúdo universitário),
Determinar a transformada de Laplace(conteúdo universitário).
Vamos ao método.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 3/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
1)Encontre as soluções das equações abaixo usando o método do completamento de
quadrado.
a) x2+
185 · x +
4525 = 0
x2
95 · x
95 · x
8125
x
x 95
95
Para resolver a equação necessitamos definir
a área do quadrado menor como sendo x2,
implicando que a base deste quadrado mede x
que tem por medida igual a altura, assim pois
x · x = x2.
A área do retângulo é calculada como sendo
a metade do coeficiente do termo de grau
um. Na figura ao lado, há dois retângulos de
mesma área, por isso que há a necessidade de
se realizar a divisão por dois. Vamos para a
expressão:
x2+
185 · x +
4525 = 0
x2+
95 · x +
95 · x +
4525 = 0. Note que 18
5 · x foi
decomposto em uma soma de duas parcelas
iguais que nada mais é em dividir a fração
acima em dois. Portanto, cada retângulo tem
área igual a 95
· x.
Calculando a base do retângulo,
temos:
A = b · h
95 · x = b · x, onde A é a área do
retângulo, b é a base e h a altura.
Segue, portanto, b = 95
.
Conhecida a base do retângulo, podemos determinar a área do
quadrado cuja base tem mesma medida que a base do retângulo, ou
seja:
A = l2
A = 9
5
2= 9
5 ·
9
5
A = 81
25
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 4/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Segue que é necessário determinar qual é o valor y que somado à fração
45
25 resultará na
fração 8125
. Para tal escrevemos abaixo a seguinte equação de primeiro grau: 4525 + y = 81
25.
Somando o oposto de 4525
de cada lado da equação, temos: 4525 − 45
25 + y = 81
25 − 45
25. Sabe-se
que a soma de números opostos entre si resulta em zero, assim teremos:
0 + y = 8125 − 45
25 ⇒ y = 36
25. Logo, o valor que devemos somar à equação quadrática para
completarmos o quadrado( transformar a expressão à esquerda da igualdade em um trinômio
quadrado perfeito), tem-se, de modo geral, (a + b)2= a2
+ 2 · ab + b2, é y = 3625
.
Temos: x2+ 2 · 9
5 · x +
4525+
3625 = 0+ 36
25 ⇒ x2
+ 2 · 95 · x +
8125 =
3625
.
x2+ 2 · 9
5 · x +
95
2=
3625
. Neste ponto, o termo 8125
é substituído pelo seu equivalente:
95
2,
a fim de realizar-se fatoração para se obter ( x + 95
)2. Como que se obtém? Por comparação com
o quadrado da soma de dois termos, isto é, (a+b)2= a2
+2 ·ab+b2 ou fotoração por evidência.
Vamos discutir cada uma destas.
Por comparação:
Desejamos encontrar quem é a
e b comparando com a equação
na semelhança dos termos, isto
é:
a2+ 2 · a · b + b2
= (a + b)2
x2+ 2 · 9
5 · x +
95
2= ?
Comparando termo a termo,
percebe-se que a = x e b = 9
5.
Assim, (a+b)2= ( x+ 9
5)2, segue
então:
( x + 95
)2= x2
+ 2 · 95 · x +
95
2.
Fatorar significa representar uma expressão
algébrica em outra que envolva a multipli-
cação de elementos algébricos.
Considerando a expressão e decompondo o
termo de primeiro grau em uma soma, temos:
x2+ 2 · 9
5 · x +
95
2= x2
+ 95 · x +
95 · x +
95
2
Um fator comum nos dois primeiros termos é
x e nos dois últimos termos é 9
5, vejamos:
x · ( x + 95
) + 95 · ( x +
95
) =
Note que nesta expressão acima,os fatores
comuns mudam para ( x + 95
), logo:
( x + 95
) · ( x + 95
) = ( x + 95
)2. Logo, temos:
( x + 95
)2= x2
+ 2 · 95 · x +
95
2.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 5/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
( x + 95
)2=
3625 ⇒ x +
95 = ±
3625
x + 95 = ±6
5, e somando em cada lado da equação o oposto de 9
5, tem-se:
x + 95 − 9
5 = ±6
5 − 9
5, sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
x = ±65 − 9
5, o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas:
x1 = 6
5 − 9
5 = −3
5, e
x2 =
−6
5 − 9
5 =
−15
5 =
−3. Portanto, a solução é dada por: S =
{−3;−
3
5}.
b) 916
x2+
1220 · x +
325 = 0
916
x2
620 · x
620 · x
425
34 x
34 x 2
5
25
Para resolver a equação necessitamos definir
a área do quadrado menor como sendo 916
x2,
implicando que a base deste quadrado mede
34 x que tem por medida igual a altura, assim
pois 34 x · 3
4 x = 9
16 x2.
A área do retângulo é calculada como sendo
a metade do coeficiente do termo de grau
um. Na figura ao lado, há dois retângulos de
mesma área, por isso que há a necessidade de
se realizar a divisão por dois. Vamos para a
expressão:
916
x2+
1220 · x +
325 = 0
916
x2+
620· x+ 6
20· x+ 3
25 = 0. Note que 12
20· x foi
decomposta em uma soma de duas parcelas
iguais que nada mais é em dividir a fração
acima em dois. Portanto, cada retângulo tem
área igual a 620
· x.
Calculando a base do retângulo,
temos: A = b · h
620 · x = b · 3
4 x, onde A é a área do
retângulo, b é a base e h a altura.
620 · x = b · 3
4 x (aplicando o inverso)
43 x · 6
20 · x = b · 3
4 x· 4
3 x, equivale à:
43· x · 6
20 · x
1 = b · 3
4 · x
1· 4
3· x , e por
comutativa: 6
3 · 4
20 · x
x
= b·
3
4 · x
x · 4
3
,
onde alguns fatores resultam em 1, e
simplificando, então: b = 2 · 15 =
25
.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 6/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Conhecida a base do retângulo, podemos determinar a área do
quadrado cuja base tem mesma medida que a base do retângulo, ou
seja:
A = l2
A =
25
2=
25
·
25
A = 425
Segue que é necessário determinar qual é o valor y que somado à fração 325
resultará na
fração 425
. Para tal escrevemos abaixo a seguinte equação de primeiro grau: 325 + y = 4
25.
Somando o oposto de 325
de cada lado da equação, temos: 325 − 3
25 + y = 4
25 − 3
25. Sabe-se
que a soma de números opostos entre si resulta em zero, assim teremos:
0 + y = 425 − 3
25 ⇒ y = 1
25. Logo, o valor que devemos somar à equação quadrática para
completarmos o quadrado( transformar a expressão à esquerda da igualdade em um trinômio
quadrado perfeito), tem-se, de modo geral, (a+
b)
2=
a
2+
2 · ab+
b
2
, é y =
1
25 .Temos: 9
16 x2
+ 2 · 25 · 3
4 x +
325+
125 = 0+ 1
25 ⇒ 9
16 x2
+ 2 · 25 · 3
4 x +
425 =
125
.
916
x2+2· 2
5· 3
4 x+
25
2=
125
. Neste ponto, o termo 425
é substituído pelo seu equivalente:
25
2,
a fim de realizar-se fatoração para se obter ( 34 x + 2
5)2. Como que se obtém? Por comparação
com o quadrado da soma de dois termos, isto é, (a + b)2= a2
+ 2 · ab + b2 ou fotoração por
evidência.
Vamos discutir cada uma destas.
Por comparação:
Desejamos encontrar quem é a e b comparando com a equação na
semelhança dos termos, isto é:
a2+ 2 · a · b + b2
= (a + b)2
916
x2+ 2 · 3
4 · x · 2
5 +
25
2= ?
Comparando termo a termo, percebe-se que a = 34 x e b = 2
5. Assim,
(a + b)2
= (3
4 x +
2
5 )2
, segue então:
( 34 x +
25
)2=
916
x2+ 2 · 3
4 · x · 2
5 +
25
2.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 7/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Fatorar significa representar uma expressão algébrica em outra que
envolva a multiplicação de elementos algébricos.
Considerando a expressão e decompondo o termo de primeiro grau
em uma soma, temos:
916
x2+ 2 · 6
20 · x +
25
2=
916
x2+
620 · x +
620 · x +
25
2
Um fator comum nos dois primeiros termos é 34 x e nos dois últimos
termos é 25
, vejamos:
34 x · ( 3
4 x +
25
) + 25 · ( 3
4 x +
25
) =
Note que nesta expressão acima,os fatores comuns mudam para
( 34 x +
25
), logo:
( 34 x +
25
) · ( 34 x +
25
) = ( 34 x +
25
)2. Logo, temos:
( 34 x +
25
)2=
916
x2+ 2 · 3
4 · x · 2
5 +
25
2.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
( 34 x +
25
)2=
125 ⇒ 3
4 x +
25 = ±
125
34 x +
25 = ±1
5, e somando em cada lado da equação o oposto de 2
5, tem-se:
34 x +
25 − 2
5 = ±1
5 − 2
5, sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
34 x = ±1
5 − 2
5, o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas:
34 x1 =
15 − 2
5 = −1
5 ⇒ 3
4 x1 = −1
5, e aplicando o inverso, temos:
43
·34 x1 =
43
·(
−15
)
⇒ x1 =
− 415
34 x2 = −1
5 − 2
5 = −3
5 ⇒ 3
4 x2 = −3
5, e aplicando o inverso, temos:
43 · 3
4 x2 =
43 ·(− 3
5) ⇒ x2 = −12
15
Portanto, a solução é dada por: S = {− 415
;−125 }.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 8/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
c)4 x
2+
20 · x +
36 =
0
4 x2
10 · x
10
· x
25
2 x
2 x 5
5
Designando a área do menor quadrado em
4 x2, implica que a base e a altura medem 2 x.
A área do retângulo se calcula a partir do co-
eficiente do termo de grau um. Deste modo,
20 x será dividido em 10 x como a área de
cada retângulo.
A base do retângulo se calcula
como: A = b · h
10 x = b · 2 x, onde A é a área do
retângulo, b é a base e h a altura e
(aplicando o inverso):
12 x ·10 x = b· 1
2 x · 2 x, resulta em:
10 x2 x = b · 2 x
2 x, logo a base do retângulo
mede: b = 5.
Conhecida a base do retângulo, podemos de-
terminar a área do quadrado cuja base tem
mesma medida que a base do retângulo, ou
seja:
A = l2
A = 52= 25
Deve-se encontrar o valor y que somado ao número 36 resultará em 25. Para tal escreve-
mos abaixo a seguinte equação de primeiro grau: 36 + y = 25.
Somando o oposto de 36 de cada lado da equação, vem: 36 −36 + y = 25 −36, assim
teremos: y = −11.
Logo, o valor que devemos somar à equação quadrática para completarmos o quadrado.
Assim, 4 x2+ 2 · 10 x + 36+ (−11) = 0+ (−11) ⇒ 4 x2
+ 2 · 10 x + 25 = −11 que fatorando,
temos:
(2 x + 5)2= −11 ⇒ 2 x + 5 = ±
√ −11. Neste ponto temos problemas, não existe dentro
do conjunto dos números reais a raiz quadrada de números negativos, como neste caso, a raiz
quadrada de −11. Conclui-se que não há solução para a equação 4 x2+ 20 · x + 36 = 0.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 9/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
d)9 x
2+
28 · x +
171 =
0
9 x2
14 · x
14
· x
1969
3 x
3 x 14
3
143
Designando a área do menor quadrado em
9 x2, implica que a base e a altura medem 3 x.
A área do retângulo se calcula a partir do co-
eficiente do termo de grau um. Deste modo,
28 x será dividido em 14 x como a área de
cada retângulo.
A base do retângulo se calcula
como: A = b · h
14 x = b · 3 x, onde A é a área do
retângulo, b é a base e h a altura e
(aplicando o inverso):
13 x ·14 x = b· 1
3 x · 3 x, resulta em:
14 x3 x = b · 3 x
3 x, logo a base do retângulo
mede: b = 143
.
Conhecida a base do retângulo, podemos de-
terminar a área do quadrado cuja base tem
mesma medida que a base do retângulo, ou
seja:
A = l2
A = ( 143
)2=
1969
Deve-se encontrar o valor y que somado ao número 171 resultará em 1969
. Para tal es-
crevemos abaixo a seguinte equação de primeiro grau: 171 + y = 1969
.
Somando o oposto de 171 de cada lado da equação, vem: 171 −171 + y = 1969 −171,
assim teremos: y = −13439
.
Logo, o valor que devemos somar à equação quadrática para completarmos o quadrado.
Assim, 9 x2+ 2 · 14 x + 171+ (− 1343
9 ) = 0+ (− 1343
9 ⇒ 9 x2
+ 2 · 14 x + 1969 = − 1343
9 que
fatorando, temos:
(3 x + 143
)2= − 1343
9 ⇒ 3 x + 14
3 = ±
− 1343
9 . Neste ponto temos problemas, não existe
dentro do conjunto dos números reais a raiz quadrada de números negativos, como neste caso,
a raiz quadrada de − 13439
. Conclui-se que não há solução para a equação 9 x2+ 28 · x + 171 = 0.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 10/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
e)
4
9 x
2+
24 · x +
99 =
0
49 x2
12 · x
12 · x
324
23 x
23 x 18
18
Para resolver a equação necessitamos definir
a área do quadrado menor como sendo 49 x2,
implicando que a base deste quadrado mede x
que tem por medida igual a altura, assim pois
23 x · 2
3 x = 4
9 x2, segue:
49 x2
+ 24 · x + 99 = 0
49 x2
+ 12 · x + 12 · x + 99 = 0. Cada retângulo
tem área igual a 12 · x.
Calculando a base do retângulo,
temos:
A = b · h
12 x = b · 23 x, onde A é a área do
retângulo, b é a base e h a altura.
Aplicando o inverso de 23 x, temos:
32
12 x = b · 23 x 3
2, Segue, portanto,
b = 18.
Conhecida a base do retângulo, podemos de-
terminar a área do quadrado cuja base tem
mesma medida que a base do retângulo, ou
seja:
A = l2
A = (18)2= 324
Segue que é necessário determinar qual é o valor y que somado à 99 resultará no número
324. Para tal escrevemos abaixo a seguinte equação de primeiro grau: 99 + y = 324. Disto
temos que y = 225. Logo, o valor que devemos somar à equação quadrática para completarmos
o quadrado, é: y = 225.
Temos: 49 x2
+ 2 · 12 x + 99+ 225 = 0+ 225 ⇒ 49 x2
+ 2 · 12 · x + 324 = 225.
4
9 x2
+2·12 x+182
= 225. Neste ponto, o termo 324 é substituído pelo seu equivalente:182,
a fim de realizar-se fatoração para se obter ( 23 x + 18)2.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 11/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
(
2
3 x+
18)
2=
225 ⇒ 2
3 x+
18 = ±
√ 225
23 x + 18 = ±25, e somando em cada lado da equação o oposto de 18, tem-se:
23 x + 18 − 18 = ±25 − 25, sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
23 x = ±25 − 18, o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas:
23 x1 = 7 ⇒ 3
2 · 2
3 x1 =
32 · 7 = 21
2 , e
23 x2 = −43 ⇒ 3
2 · 2
3 x2 =
32 · −43 = −43
2 .
Portanto, a solução é dada por: S = {
21
2 ;−
43
2 }.
f) 12125
x2+
15415 · x +
409 = 0
12125
x2
77
15 · x
7715 · x
49
9
115
x
115
x 73
7
3
12125
x2+
15415 · x+ 40
9 = 0 ⇒ 121
25 x2
+2· 7715· x+ 40
9 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual
é o valor y que somado à 409
resultará no
valor 499
. A equação de primeiro grau decor-
rente: 409 + y =
499
. Disto temos que y = 9
9.
Logo, o valor que devemos somar à equação
quadrática para completarmos o quadrado,
é: y = 99
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
7715
x = b · 115
x, onde A é a área do retângulo, b é
a base e, h a altura.
Aplicando o inverso de 115
x, temos:
511 · 77
15 x = b · 11
5 x · 5
11, Segue, portanto, b = 7
3.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 73
)2=
499
Temos: 12125
x2+ 2 · 11
5 · 7
3 · x +
409 +
99 = 0 +
99 ⇒ 121
25 x2
+ 2 · 115 · 7
3 · x +
499 = 1 =⇒
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 12/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
(
11
5 x)
2+
2 · 11
5 · 7
3 · x +
(
7
3 )
2=
1 que fatorando, tem-se: (
11
5 x+
7
3 )
2=
1.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
115
x + 73 = ±
√ 1
115
x + 73 = ±1, e somando em cada lado da equação o oposto de 7
3, tem-se:
115
x + 73 − 7
3 = ±1 − 7
3, sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
115
x = ±33 − 7
3, o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas
(obs.: 1 = 3
3).
115
x1 = 3
3 − 7
3 ⇒ 11
5 x1 = −4
3 ⇒ 5
11 · 11
5 x1 =
511 · (− 4
3) ⇒ x1 = −20
33, e
115
x2 = −33 − 7
3 ⇒ 11
5 x2 = −10
3 ⇒ 5
11 · 11
5 x2 =
511 · (− 10
3 ) ⇒ x2 = −50
33.
Portanto, a solução é dada por: S = {−2033
;−5033}.
g) 1009
x2+
24015 · x +
8025 = 0
1009
x2
12015 · x
12015 · x
14425
103
x
103
x 125
125
1009
x2+
24015 · x+ 80
25 = 0 ⇒ 100
9 x2
+2· 12015 · x+ 80
25 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 8025
resultará no valor
14425
. A equação de primeiro grau decorrente:
80
25 +
y =
144
25 . Disto, temos que y =
64
25 .
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
12015
x = b · 103
x, onde A é a área do retângulo, b
é a base e, h a altura.
Aplicando o inverso de 10
3 x, temos:3
10 · 120
15 x = b · 10
3 x · 3
10, Segue, portanto, b = 12
5 .
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 125
)2=
14425
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 13/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos:
100
9 x
2+
2 · 10
3 · 12
5 · x + 80
25 +
64
25 =
0+
64
25 ⇒ 100
9 x
2+
2 · 10
3 · 12
5 · x + 144
25 =
64
25 =⇒
( 103
x)2+ 2 · 10
3 · 12
5 · x + ( 12
5 )2
= 64
25 que fatorando, tem-se: ( 10
3 x +
125
)2=
6425
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
103
x + 12
5 = ±
6425
103
x + 12
5 = ±8
5, e somando em cada lado da equação o oposto de 12
5 , tem-se:
103
x + 12
5 − 12
5 = ±8
5 − 12
5 , sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
10
3 x =
±8
5 − 12
5 , o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas
103
x1 = 8
5 − 12
5 ⇒ 10
3 x1 = −4
5 ⇒ 3
10 · 10
3 x1 =
310 · (− 4
5) ⇒ x1 = −12
50 = − 6
25, e
103
x2 = −85 − 12
5 ⇒ 10
3 x2 = −20
5 ⇒ 3
10 · 10
3 x2 =
310 · (− 20
5 ) ⇒ x2 = −60
50 = −6
5.
Portanto, a solução é dada por: S = {− 625
;−65}.
h) 49169
x2+
2891 · x +
349 = 0
49169
x2
1491 · x
1491 · x
449
713
x
713
x 27
27
49169
x2+
2891· x+ 3
49 = 0 ⇒ 49
169 x2
+2 · 1491· x+ 3
49 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 349
resultará no valor
149
. A equação de primeiro grau decorrente:
3
49 +
y =
4
49 . Disto, temos que y =
1
49 .
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
1491
x = b · 713
x, onde A é a área do retângulo, b é
a base e, h a altura.
Aplicando o inverso de 713 x, temos:
137 · 14
91 x = b · 7
13 x · 13
7 , Segue, portanto, b = 2
7.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 27
)2=
449
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 14/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos:
49
169 x
2+
2 · 7
13 · 2
7 · x + 3
49 +
1
49 =
0+
1
49 ⇒ 49
169 x
2+
2 · 7
13 · 2
7 · x + 4
49 =
1
49 =⇒
( 713
x)2+ 2 · 7
13 · 2
7 · x + ( 2
7)2
= 64
25 que fatorando, tem-se: ( 7
13 x +
27
)2=
149
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
713
x + 27 = ±
149
713
x + 27 = ±1
7, e somando em cada lado da equação o oposto de 2
7, tem-se:
713
x + 27 − 2
7 = ±1
7 − 2
7, sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
7
13 x =
±1
7 − 2
7, o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas
713
x1 = 1
7 − 2
7 ⇒ 7
13 x1 = −1
7 ⇒ 13
7 · 7
13 x1 =
137 · (− 1
7) ⇒ x1 = −13
49, e
713
x2 = −17 − 2
7 ⇒ 7
13 x2 = −3
7 ⇒ 13
7 · 7
13 x2 =
137 · (−3
7) ⇒ x2 = −39
49
Portanto, a solução é dada por: S = {−1349
;−3949}.
i) 36121
x2+
12099 · x +
7581 = 0
36121
x2
6099 · x
6099 · x
10081
611
x
611
x 109
109
36121
x2+
12099 · x+ 75
81 = 0 ⇒ 36
121 x2
+2· 6099· x+ 75
81 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 7581
resultará no valor
2581
. A equação de primeiro grau decorrente:
75
81 +
y =
100
81 . Disto, temos que y =
25
81 .
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
6099
x = b · 611
x, onde A é a área do retângulo, b é
a base e, h a altura.
Aplicando o inverso de 611 x, temos:
116 · 60
99 x = b · 6
16 x · 11
6 , Segue, portanto, b = 10
9 .
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 109
)2=
1009
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 15/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos:
36
121 x
2+
2 · 6
11 · 10
9 · x + 75
81 +
25
81 =
0+
25
81 ⇒ 36
121 x
2+
2 · 6
11 · 10
9 · x + 100
81 =
25
81 =⇒
( 611
x)2+ 2 · 6
11 · 10
9 · x + ( 10
9 )2
= 25
81 que fatorando, tem-se: ( 6
11 x +
109
)2=
2581
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
611
x + 10
9 = ±
2581
611
x + 10
9 = ±5
9, e somando em cada lado da equação o oposto de 10
9 , tem-se:
611
x + 10
9 − 10
9 = ±5
9 − 10
9 , sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
6
11 x =
±5
9 − 10
9 , o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas
611
x1 = 5
9 − 10
9 ⇒ 6
11 x1 = −5
9 ⇒ 11
6 · 6
11 x1 =
116 · (− 5
9) ⇒ x1 = −55
54, e
611
x2 = −59 − 10
9 ⇒ 6
11 x2 = −15
9 ⇒ 11
6 · 6
11 x2 =
116 · (− 15
9 ) ⇒ x2 = −165
54 = −55
18.
Portanto, a solução é dada por: S = {−5554
;−5518}.
j) 925
x2+
6645 · x +
8581 = 0
925
x2
3345 · x
3345 · x
12181
35 x
35 x 11
9
119
925
x2+
6645· x+ 85
81 = 0 ⇒ 9
25 x2
+2 · 3345· x+ 85
81 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 8581
resultará no valor
3681
. A equação de primeiro grau decorrente:
85
81 +
y =
121
81 . Disto, temos que y =
36
81 .
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
3345
x = b · 35 x, onde A é a área do retângulo, b é
a base e, h a altura.
Aplicando o inverso de 3
5 x, temos:53 · 33
45 x = b · 3
5 x · 5
3, Segue, portanto, b = 11
9 .
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 119
)2=
12181
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 16/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos:
9
25 x
2+
2 · 3
5 · 11
9 · x + 85
81 +
36
81 =
0+
36
81 ⇒ 9
25 x
2+
2 · 3
5 · 11
9 · x + 121
81 =
36
81 =⇒
( 35 x)2
+ 2 · 35 · 11
9 · x + ( 11
9 )2
= 36
81 que fatorando, tem-se: ( 3
5 x +
119
)2=
3681
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
35 x +
119 = ±
3681
35 x +
119 = ±6
9, e somando em cada lado da equação o oposto de 11
9 , tem-se:
311
x + 11
9 − 11
9 = ±6
9 − 11
9 , sabendo que a soma de opostos é zero, segue:
3
5 x =
±6
9 − 11
9 , o que ja nos garante a partir deste momento as duas soluções desejadas
35 x1 =
69 − 11
9 ⇒ 3
5 x1 = −5
9 ⇒ 5
3 · 3
5 x1 =
53 · (− 5
9) ⇒ x1 = −25
27, e
35 x2 = −6
9 − 11
9 ⇒ 3
5 x2 = −17
9 ⇒ 5
3 · 3
5 x2 =
53 · (− 17
9 ) ⇒ x2 = −85
27
Portanto, a solução é dada por: S = {−2527
;−8527}.
k) x2 − 20 · x + 75 = 0
x2
10 · x
10 · x
100
x
x 10
10
x2 − 20 · x + 75 = 0 ⇒ x2 − 2 · 10 · x + 75 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 75 resultará no valor
100. A equação de primeiro grau decorrente:
75 + y = 100. Disto, temos que y = 25.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
10 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 10. Obs.:Áreas não são
negativas, porém para fins de cálculo, consid-
eraremos como positivas.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A =
l2
A = 102= 100
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 17/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2
− 2 · 10 · x +
75+
25=
0+
25 ⇒ x
2
− 2 · 10 · x +
100 =
25 =⇒
x2 − 2 · 10 · x + 102= 25 que fatorando, tem-se: ( x − 10)2
= 25.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 10 = ±√
25
x − 10 = ±5, e somando em cada lado da equação o oposto de −10, tem-se:
x−10+10 = ±5+10, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
5 + 10.
x1 = 5 + 10 = 15, e x2 = −5 + 10 = 5
Portanto, a solução é dada por: S = {5;15}.
l) x2 − 15 · x + 26 = 0
x2
152 · x
152
· x
2254
x
x 152
152
x2 − 15 · x + 26 = 0 ⇒ x2 − 1 · 15 · x + 26 = 0
x2 − 22 ·15 · x + 26 = 0 ⇒ x2 − 2 · 15
2 · x + 26 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 26 resultará no valor
2254
. A equação de primeiro grau decorrente:
26 + y = 2254
. Disto, temos que y = 2254
−26
⇒ y = 2254 − 4
4 · 26 ⇒ y = 225
4 − 104
4 =
1214
. logo o
valor de y = 1214
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
152 = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 15
2
. Obs.:Áreas não são
negativas, porém para fins de cálculo, consid-
eraremos como positivas.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 152
)2=
2254
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 18/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2
− 2 · 15
2 · x +
26+
121
4 =
0+
121
4 ⇒ x
2
− 2 · 15
2 · x + 225
4 =
121
4 =⇒
x2 − 2 · 152 · x + ( 15
2 )2
= 121
4 que fatorando, tem-se: ( x − 15
2 )2
= 121
4 .
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 152 = ±
121
4
x − 152 = ±11
2 , e somando em cada lado da equação o oposto de −15
2 , tem-se:
x− 152 +
152 = ±11
2 +
152
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
11
2 +
15
2 .
x1 = 11
2 +
152 =
262 = 13, e x2 = −11
2 +
152 =
42 = 2
Portanto, a solução é dada por: S = {2;13}.
m) x2+ 8 · x − 33 = 0
x2
4 · x
4
· x
16
x
x 4
4
x2+ 8 · x − 33 = 0 ⇒ x2
+ 2 · 4 · x − 33 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −33 resultará no valor
16. A equação de primeiro grau decorrente:
−33 + y = 16. Disto, temos que y = 49.
Obs.:Áreas não são negativas, porém para
fins de cálculo, consideraremos como posi-
tivas.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
4 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 4.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = 42= 16
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 19/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2+
2 · 4 · x − 33+
49=
0+
49 ⇒ x
2+
2 · 4 · x +
16 =
49 =⇒
x2+ 2 · 4 · x + 42
= 49 que fatorando, tem-se: ( x + 4)2= 49.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x + 4 = ±√
49
x + 4 = ±7, e somando em cada lado da equação o oposto de +4, tem-se:
x + 4 − 4 = ±7 − 4, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
7−
4.
x1 = 7 − 4 = 3, e x2 = −7 − 4 = −11
Portanto, a solução é dada por: S = {3;−11}.
n) x2+ x − 110 = 0
x2
12 · x
12
· x
14
x
x 12
12
x2+ x − 110 = 0 ⇒ x2
+ 1 · x − 110 = 0
x2+
22 · x − 110 = 0 ⇒ x2
+ 2 · 12 · x − 110 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é
o valor y que somado à −110 resultará no
valor 2254
. A equação de primeiro grau decor-
rente:
−110 + y =
14
. Disto, temos que y =
14 + 110 ⇒ y = 1
4 +
44 · 110 ⇒ y = 1
4 +
4404 =
4414
.
logo o valor de y = 4414
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
12 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 12
.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 12
)2=
14
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 20/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2+
2 · 1
2 · x − 110+
441
4 =
0+
441
4 ⇒ x
2+
2 · 1
2 · x + 1
4 =
441
4 =⇒
x2+ 2 · 1
2 · x + ( 1
2)2
= 441
4 que fatorando, tem-se: ( x +
12
)2=
4414
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x + 12 = ±
441
4
x + 12 = ±21
2 , e somando em cada lado da equação o oposto de 1
2, tem-se:
x+ 12− 1
2 = ±21
2 − 1
2, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
21
2 − 1
2.
x1 = 21
2 − 1
2 =
202 = 10, e x2 = −21
2 − 1
2 = −22
2 = −11
Portanto, a solução é dada por: S = {−11; 10}.
o) x2 − 2 · x − 120 = 0
x2
1 · x
1 · x
1
x
x 1
1
x2 − 2 · x − 120 = 0 ⇒ x2 − 2 · 1 · x − 120 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é
o valor y que somado à −120 resultará no
valor 1. A equação de primeiro grau decor-
rente: −120 + y = 1. Disto, temos que
y = 121.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
1 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 1 Obs.:Áreas não são neg-
ativas, porém para fins de cálculo, consider-
aremos como positivas..
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = 12 = 1
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 21/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2
− 2 · 1 · x − 120+
121=
0+
121 ⇒ x
2
− 2 · 1 · x +
1 =
121 =⇒
x2 − 2 · 1 · x + 12= 121 que fatorando, tem-se: ( x − 1)2
= 121.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 1 = ±√
121
x − 1 = ±11, e somando em cada lado da equação o oposto de −1, tem-se:
x−1+1 = ±11+1, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
11 + 1.
x1 = 11 + 1 = 12, e x2 = −11 + 1 = −10
Portanto, a solução é dada por: S = {−10; 12}.
p) x2+ 5 · x − 6 = 0
x2
52 · x
52
· x
254
x
x 52
52
x2+ 5 · x − 6 = 0 ⇒ x2
+ 1 · 5 · x − 6 = 0
x2+
22 · 5 · x − 6 = 0 ⇒ x2
+ 2 · 52 · x − 6 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −6 resultará no valor
254
. A equação de primeiro grau decorrente:
−6 + y = 25
4 . Disto, temos que y = 25
4 + 6
⇒ y = 25
4 +
44 · 6 ⇒ y = 25
4 +
244 =
494
. logo o valor
de y = 494
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
52 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 52
.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 52
)2=
254
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 22/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Temos: x
2+
2 · 5
2 · x − 6+
49
4 =
0+
49
4 ⇒ x
2+
2 · 5
2 · x + 25
4 =
49
4 =⇒
x2+ 2 · 5
2 · x + ( 5
2)2
= 49
4 que fatorando, tem-se: ( x +
52
)2=
494
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x + 52 = ±
494
x + 52 = ±7
2, e somando em cada lado da equação o oposto de 5
2, tem-se:
x + 52 − 5
2 = ±7
2 − 5
2, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±
7
2 − 5
2.
x1 = 7
2 − 5
2 =
22 = 1, e x2 = −7
2 − 5
2 = −12
2 = −6
Portanto, a solução é dada por: S = {−6; 1}.
q)15 · x2 − x − 6 = 0 Neste exemplo, é introduzida uma técnica nova para poder ser o
quadrado completado. Vejamos como.
Esta passaria a ser a configuração do
quadrado sem aplicação da nova técnica.
O quadrado menor tem área de 15 · x2. O
lado do quadrado passa a ser√
15 · x. A raiz
quadrada de√
15 = 3, 872983346207417....
Se observar bem, trabalhar com números ir-
racionais, que é o caso, é um complicador.
Mas é possível ser contornado com uma sim-
ples operação matemática. Vejamos:
15 · x2
12 · x
12 · x
14
√ 15 · x
√ 15 · x 1
2
12
15 · x2 − x − 6 = 0 ⇒ 15 · x2 − 1 · x − 6 = 0. Dividindo ambos os lados por 15 afim de
obtermos o coeficiente do termo de grau dois igual a um.
1515
· x2
− 115
· x
− 615 =
015
⇒ x2
− 115
· x
− 615 = 0
⇒ x2
− 22
· 115
· x
− 615 = 0
⇒ x2
−2
· 130
· x
− 615 = 0
assim, temos:
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 23/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à − 615
resultará no valor
1900
. A equação de primeiro grau decorrente:
− 615 + y = 1
900. Disto, temos que y = 1
900 +
615 ⇒
y = 1900
+ 60
60 · 6
15 ⇒ y = 1
900 +
360900
= 361
900. logo o
valor de y = 361900
.
x2
130 · x
130 · x
1900
x
x 130
130
Calculando a base do retângulo, vem: A =
b · h
130
x = b · x, onde A é a área do retângulo, b
é a base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 1
30. Obs.:Áreas não
são negativas, porém para fins de cálculo,consideraremos como positivas.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
cadela A = ( 130
)2=
1900
Temos: x2 − 2 · 130 · x − 6
15 +
361900
= 0 + 361900 ⇒ x2 − 2 · 1
30 · x +
1900
= 361
900 =⇒
x2 − 2 · 130 · x + ( 1
30)2
= 361
900 que fatorando, tem-se: ( x − 1
30)2
= 361
900.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 130 = ±
361900
x − 130 = ±19
30, e somando em cada lado da equação o oposto de − 1
30, tem-se:
x− 130+
130 = ±19
30+
130
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±1930 +
130
.
x1 = 19
30 +
130 =
2030 =
23
, e x2 = −1930 +
130 = −18
30 = −3
5
Portanto, a solução é dada por: S = {−35
; 23}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 24/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
r) x
2
− x − 12 =
0
x2
12 · x
12 · x
14
x
x 12
12
x2 − x − 12 = 0 ⇒ x2 − 1 · x − 12 = 0
x2 − 22 · x − 12 = 0 ⇒ x2 − 2 · 1
2 · x − 12 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −12 resultará no valor
14
. A equação de primeiro grau decorrente:
−12 + y = 14
. Disto, temos que y = 14 + 12 ⇒
y = 14 +
44 · 12 ⇒ y = 1
4 +
484 =
494
. logo o valor
de y = 494
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
12 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 1
2. Obs.:Áreas não são
negativas, porém para fins de cálculo, consid-
eraremos como positivas.
A área do quadrado cuja basetem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 12
)2=
14
Temos: x2 − 2 · 12 · x − 12 +
494 = 0 +
494 ⇒ x2 − 2 · 1
2 · x +
14 =
494 =⇒
x2 − 2 · 12 · x + ( 1
2)2
= 49
4 que fatorando, tem-se: ( x − 1
2)2
= 49
4 .
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x + 12 = ±
494
x − 12 = ±7
2, e somando em cada lado da equação o oposto de 1
2, tem-se:
x − 12 +
12 = ±7
2 +
12
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±72 +
12
.
x1 = 72 +
12 =
82 = 4, e x2 = −7
2 + 12 = −6
2 = −3
Portanto, a solução é dada por: S = {−3; 4}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 25/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
s) x
2
− x − 20 =
0
x2
12 · x
12 · x
14
x
x 12
12
x2 − x − 20 = 0 ⇒ x2 − 1 · x − 20 = 0
x2 − 22 · x − 20 = 0 ⇒ x2 − 2 · 1
2 · x − 20 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −20 resultará no valor
14
. A equação de primeiro grau decorrente:
−20 + y = 14
. Disto, temos que y = 14 + 20 ⇒
y = 14 +
44 · 20 ⇒ y = 1
4 +
804 =
814
. logo o valor
de y = 814
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
12 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 1
2. Obs.:Áreas não são
negativas, porém para fins de cálculo, consid-
eraremos como positivas.
A área do quadrado cuja basetem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 12
)2=
14
Temos: x2 − 2 · 12 · x − 20 +
814 = 0 +
814 ⇒ x2 − 2 · 1
2 · x +
14 =
814 =⇒
x2 − 2 · 12 · x + ( 1
2)2
= 81
4 que fatorando, tem-se: ( x − 1
2)2
= 81
4 .
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 12 = ±
814
x − 12 = ±9
2, e somando em cada lado da equação o oposto de 1
2, tem-se:
x − 12 +
12 = ±9
2 +
12
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±92 +
12
.
x1 = 92 +
12 =
102 = 5, e x2 = −9
2 + 12 = −8
2 = −4
Portanto, a solução é dada por: S = {−4; 5}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 26/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
t) x
2
− 4 · x − 5 =
0
x2
2 · x
2 · x
4
x
x 2
2
x2 − 4 · x− 5 = 0 ⇒ x2 − 2 · 2 · x − 5 = 0, assim,
temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −5 resultará no valor
4. A equação de primeiro grau decorrente:
−5 + y = 4. Disto, temos que y = 9.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
2 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.Segue, portanto, b = 2 Obs.:Áreas não são neg-
ativas, porém para fins de cálculo, consider-
aremos como positivas..
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = 22= 4
Temos: x2 − 2 · 2 · x − 5 +9 = 0 + 9 ⇒ x2 − 2 · 2 · x + 4 = 9 =⇒
x2 − 2 · 2 · x + 22= 9 que fatorando, tem-se: ( x − 2)2
= 9.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 2 = ±√
9
x − 2 = ±3, e somando em cada lado da equação o oposto de −2, tem-se:
x − 2 + 2 = ±3 + 2, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±3 + 2.
x1 = 3 + 2 = 5, e x2 = −3 + 2 = −1
Portanto, a solução é dada por: S = {−
1; 5}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 27/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
u)8 · x2
− 2 · x − 1 =
0 Neste exemplo, a técnica utilizada será a mesma da questão (q)
para poder ser o quadrado completado. Vejamos como.
Esta passaria a ser a configuração do
quadrado sem aplicação da nova técnica. O
quadrado menor tem área de 8 · x2. O lado do
quadrado passa a ser √ 8 · x. A raiz quadrada
de√
8 = 2, 82842712474619.... Se observar
bem, trabalhar com números irracionais, que
é o caso, é um complicador. Mas é possível
ser contornado com uma simples operação
matemática. Vejamos:
8 · x2
x
x
4
√ 8 · x
√ 8 · x 1
1
8 · x2 − 2 · x − 1 = 0 ⇒ 8 · x2 − 2 · x − 1 = 0. Dividindo ambos os lados por 8 afim de
obtermos o coeficiente do termo de grau dois igual a um.
88· x2− 2
8· x− 1
8 =
08 ⇒ x2− 2
8· x− 1
8 = 0 ⇒ x2−2 · 1
8· x− 1
8 = 0 ⇒ x2−2 · 1
8· x− 1
8 = 0 assim, temos:
Utilize este espaço para rascunho.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 28/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à − 18
resultará no valor
164
. A equação de primeiro grau decorrente:
− 18 + y = 1
64. Disto, temos que y = 1
64 +
18 ⇒ y =
164 +
88 · 1
8 ⇒ y = 1
64 +
864 =
964
. logo o valor de
y = 964
.
x2
18 · x
18 · x
164
x
x 18
18
Calculando a base do retângulo, vem: A =
b · h
18 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b
é a base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 1
8. Obs.:Áreas não
são negativas, porém para fins de cálculo,consideraremos como positivas.
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
cadela A = ( 18
)2=
164
Temos: x2 − 2 · 18 · x − 1
8 +
964 = 0 +
964 ⇒ x2 − 2 · 1
8 · x +
164 =
964 =⇒
x2 − 2 · 18 · x + ( 1
8)2
= 964
que fatorando, tem-se: ( x − 18
)2=
964
.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 18 = ±
964
x − 18 = ±3
8, e somando em cada lado da equação o oposto de − 1
8, tem-se:
x − 18 +
18 = ±3
8 +
18
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±38 +
18
.
x1 = 3
8 +
18 =
48 =
12
, e x2 = −38 +
18 = −2
8 = −1
4
Portanto, a solução é dada por: S = {−14
; 12}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 29/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
v) x
2
− 8 · x − 20 =
0
x2
4 · x
4 · x
16
x
x 4
4
x2 − 8 · x − 20 = 0 ⇒ x2 − 2 · 42 · x − 20 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −20 resultará no valor
16. A equação de primeiro grau decorrente:
−20 + y = 16. Disto, temos que y = 36.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
4 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.Segue, portanto, b = 4 Obs.:Áreas não são neg-
ativas, porém para fins de cálculo, consider-
aremos como positivas..
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = 42= 16
Temos: x2 − 2 · 4 · x − 20 +36 = 0 + 36 ⇒ x2 − 2 · 4 · x + 16 = 36 =⇒
x2 − 2 · 4 · x + 42= 36 que fatorando, tem-se: ( x − 4)2
= 36.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 4 = ±√
36
x − 4 = ±6, e somando em cada lado da equação o oposto de −4, tem-se:
x − 4 + 4 = ±6 + 4, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±6 + 4.
x1 = 6 + 4 = 10, e x2 = −6 + 4 = −2
Portanto, a solução é dada por: S = {−
2; 10}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 30/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
w) x
2
− 10 · x +
16 =
0
x2
5 · x
5 · x
25
x
x 5
5
x2 − 10 · x + 16 = 0 ⇒ x2 − 2 · 5 · x + 16 = 0,
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à 16 resultará no valor
25. A equação de primeiro grau decorrente:
16 + y = 25. Disto, temos que y = 9.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
5 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.Segue, portanto, b = 5 Obs.:Áreas não são neg-
ativas, porém para fins de cálculo, consider-
aremos como positivas..
A área do quadrado cuja base
tem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = 52= 25
Temos: x2 − 2 · 5 · x + 16 +9 = 0 + 9 ⇒ x2 − 2 · 5 · x + 25 = 9 =⇒
x2 − 2 · 5 · x + 52= 9 que fatorando, tem-se: ( x − 5)2
= 9.
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 5 = ±√
9
x − 5 = ±3, e somando em cada lado da equação o oposto de −5, tem-se:
x − 5 + 5 = ±3 + 5, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±3 + 5.
x1 = 3 + 5 = 8, e x2 = −3 + 5 = 2
Portanto, a solução é dada por: S = {
2; 8}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 31/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
x) x
2
− 5 · x − 24 =
0
x2
52 · x
52 · x
254
x
x 52
52
x2 − 5 · x − 24 = 0 ⇒ x2 − 1 · 5 · x − 24 = 0
x2 − 22 · 5 · x − 24 = 0 ⇒ x2 − 2 · 5
2 · x − 24 = 0
assim, temos:
Segue que é necessário determinar qual é o
valor y que somado à −24 resultará no valor
254
. A equação de primeiro grau decorrente:
−24 + y = 254
. Disto, temos que y = 254 + 24 ⇒
y = 254 +
44 · 24 ⇒ y = 25
4 +
964 =
1214
. logo o
valor de y = 1214
.
Calculando a base do retângulo, vem: A = b · h
52 x = b · x, onde A é a área do retângulo, b é a
base e, h a altura.
Segue, portanto, b = 5
2. Obs.:Áreas não são
negativas, porém para fins de cálculo, consid-
eraremos como positivas.
A área do quadrado cuja basetem mesma medida que a base
do retângulo é:
A = l2
A = ( 52
)2=
254
Temos: x2 − 2 · 52 · x − 24 +
1214 = 0 +
1214 ⇒ x2 − 2 · 5
2 · x +
254 =
1214 =⇒
x2 − 2 · 52 · x + ( 5
2)2
= 121
4 que fatorando, tem-se: ( x − 52)2
= 121
4 .
Havendo transformado o lado esquerdo da equação em uma potência, vem:
x − 52 = ±
121
4
x − 52 = ±11
2 , e somando em cada lado da equação o oposto de 5
2, tem-se:
x− 52+
52 = ±11
2 +
52
, sabendo que a soma de opostos é zero, e as soluções são encontradas
por: x = ±112 +
52
.
x1 = 112 +
52 =
162 = 8, e x2 = −11
2 + 52 = −6
2 = −3
Portanto, a solução é dada por: S = {8;−3}.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 32/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
A Fórmula de Bhaskara Determinada Pelo Completamento de Quadrados
Sejam a, b, c, com a 0, números reais, e a equação do segundo grau a · x2+b · x+c = 0,
então a fórmula de Bhaskara ou fórmula Resolutiva é: x = −b±√
b2−4·a·c2·a . Como atingir a esta
fórmula?
a · x2 + b · x + c = 0
O oposto de c em ambos os lados da equação:
a · x2+ b · x+ c + (−c) = 0 + (−c) ⇒ a · x2
+ b · x = −c
Multipliquemos ambos os lados da equação por 4 · a, teremos:
4 · a · (a · x2+
b · x) =
4 · a · (−c), e aplicando a distributiva tens-se:
4 · a2 · x2+ 4 · a · b · x = −4 · a · c e somando de ambos os lados b2, temos:
4 · a2 · x2+ 4 · a · b · x+ b2
= −4 · a · c+ b2, e
(2 · a · x)2+ 2 · 2 · a · b · x + b2
= b2 − 4 · a · c, fatorando, segue:
(2
·a
· x+b)2
= b2
−4
·a
·c, e extraindo a raiz quadrada, vem: 2
·a
· x+b =
±
√ b2
−4
·a
·c,
a seguir, faça-se o oposto de b, e teremos:
2 ·a · x+b −b = −b ±√
b2 − 4 · a · c, aplicando o inverso de 2 ·a em ambos os lados, vem:
12·a ·2 · a · x = 1
2·a (−b ±√
b2 − 4 · a · c) ⇒ x = −b±√
b2−4·a·c2·a . Veja como fica o quadrado
completado.
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 33/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
4 · a · x2
2 · a · b · x
2 · a · b · x
b2
2 · a · x
2 · a · x b
b
Segue uma lista de exercícios para treinar, praticar, desenvolver, resolver, compreender,
reforçar o método do completamento de quadrados. Sugiro que após todos estes exercícios
forem resolvidos, utilize-os para resolvê-los usando a fórmula de Bhaskara. Bom proveito.
Aprecie, sem moderação.
1)Encontre as raízes das equaçãoes abaixo(construa os quadrados para completamento):
a) x2 − 3 x − 40 = 0
b) x2+ 5 x − 66 = 0
c) x2
−8 x
−105 = 0
d) x2 − 9 x − 36 = 0
e) x2 − 3 x − 130 = 0
f) x2+ 9 x − 112 = 0
g) x2 + 19 x + 78 = 0
h) x2 − 10 x − 11 = 0
i) x2 − 6 x − 55 = 0
j) x2
−15 x
−54 = 0
k) x2+ 15 x − 54 = 0
l) x2+ x − 56 = 0
m) x2+ x − 42 = 0
n) x2 − 17 x + 60 = 0
o) x2+ 3 x − 88 = 0
p) x2+ 3 x − 4 = 0
q) x2+ 3 x
−270 = 0
r) x2 − 2 x − 35 = 0
s) x2 − 11 x − 102 = 0
t) x2 − 4 x − 117 = 0
a1) x2 − 56 x + 1
6 = 0
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 34/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
b1) x
2
− 4
15 x − 4
15 =
0
c1) x2+
92 x − 5
2 = 0
d1) x2+
2514
x − 614 = 0
e1) x2 − 19 x − 2
27 = 0
f1) x2+
345
x − 75 = 0
g1) x2 − 3136
x + 20108
= 0
h1) x2 − 7930
x + 2130 = 0
i1) x2+
3512
x + 812 = 0
j1) x2 − 1960
x − 4860 = 0
k1) x2+
56 x − 26
9 = 0
l1)25 x2+ 70 x − 15 = 0
m1)9 x2
+ 78 x + 88 = 0
n1)4 x2+
203
x + 1 = 0
o1)16 x2+
1125
x − 14 = 0
p1)2 x2+ 7 x + 5 = 0
q1)25 x2 − 10 x + 1 = 0
r1)4 x
2
− 36 x+
81 =
0
s1) 4916
x2 − 143
x − 1159 = 0
t1)6 x2 − 1720
x − 18910 = 0
a2) x2+ 16 x + 15 = 0
b2) x2+ 8 x + 12 = 0
c2) x2+ 8 x + 7 = 0
d2) x2+ 10 x + 16 = 0
e2) x2+ 14 x + 13 = 0
f2) x2+ 18 x + 32 = 0
g2) x2+ 4 x + 3 = 0
h2) x2+ 6 x + 8 = 0
i2) x2
+ 22 x + 40 = 0
j2) x2+ 10 x + 9 = 0
k2) x2+
185 · x +
95 = 0
l2) 916
x2+
35 · x +
325 = 0
m2)2 x2+ 10 x + 18 = 0
n2)
9
2 x
2+
28
2 x+
171
2 =
0
o2)9 x2+ 96 x + 380 = 0
p2)12150
x2+
15430 · x +
4018 = 0
q2)1009
x2+ 16 · x +
165 = 0
r2) 49169
x2+
413 · x +
349 = 0
s2) 36121
x2+
4033 · x +
2527 = 0
t2) 925
x2+
225 · x +
8581 = 0
a3)2 · x2 − 40 x + 150 = 0
b3)3 · x2 − 45 x + 78 = 0
c3)12 · x2
+ 4 x − 332 = 0
d3)4 · x2+ 4 · x − 440 = 0
e3)2 · x2
− 4 · x − 240 = 0
f3) 14 · x2
+ 54 · x − 6
4 = 0
g3)30 x2 − 2 x − 12 = 0
h3)19 · x2 − 1
9 · x − 12
9 = 0
i3)9 · x2 − 9 · x − 180 = 0
7/21/2019 Resolução equacao do segundo grau por completamento
http://slidepdf.com/reader/full/resolucao-equacao-do-segundo-grau-por-completamento 35/35
CEM Francisco Antônio MachadoDisciplina de Matemática - Nono Ano
j3)2 · x2
− 8 · x − 10 =
0
k3)4 x2 − x − 12 = 0
l3)9 · x2 − 72 x − 180 = 0
m3) 12 · x2 − 5 x + 8 = 0
n3) x2+ 16 x + 63 = 0
o3) x
2+
8 x+
15 =
0
p3) x2+ 8 x + 7 = 0
q3) x2+ 10 x + 24 = 0
r3) x2+ 14 x + 45 = 0
s3) x2+ 18 x + 77 = 0
t3) x
2+
4 x+
3 =
0
a4) x2+ 6 x + 5 = 0
b4) x2+ 22 x + 96 = 0
c4) x2+ 10 x + 21 = 0
c4) x2 − x − 2 = 0