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Prof. Luis Teixeira — Física | Matemática Reforço
Escolar

Matemática 9º ano

Equações do 1º grau e sistemas

M069º ano10 exercíciosSimulador autoral

Uma equação é uma balança em equilíbrio: o que se faz de um lado tem que ser feito do outro. Um sistema junta duas condições, e a resposta é o par que cumpre as duas, o ponto onde as retas se cruzam. No simulador você equilibra a balança e depois vê as duas retas de um sistema se encontrarem (ou não).

Antes, convém saber: Números inteiros, Frações

Resumo

O essencial do tema

Equação e balança

Numa equação, os dois membros têm o mesmo valor, como os pratos de uma balança equilibrada. Podemos somar, subtrair, multiplicar ou dividir os dois membros pelo mesmo número (diferente de zero na divisão) sem desequilibrar. “Passar para o outro lado” é só um atalho para isso: o que soma passa subtraindo, o que multiplica passa dividindo.

Resolvendo passo a passo

Elimine parênteses (distributiva) e denominadores (multiplique tudo pelo MMC), junte os termos com $x$ de um lado e os números do outro e, por fim, divida pelo coeficiente de $x$. Exemplo: $\frac{x}{3}+1=5\Rightarrow x+3=15\Rightarrow x=12$. Confira sempre substituindo na equação original.

Sistema de duas equações

Um sistema 2×2 é um par de equações que devem valer ao mesmo tempo. A solução é um par ordenado $(x,y)$ que torna as duas verdadeiras. Em $x+y=5$ e $x-y=1$, o par $(3,2)$ é solução; $(4,1)$ cumpre a primeira, mas não a segunda.

Método da substituição

Isole uma incógnita em uma equação (de preferência a que tem coeficiente $1$ ou $-1$), substitua na outra usando parênteses, resolva e volte para achar a outra incógnita. Em $x+2y=8$ e $3x-y=3$: $x=8-2y$, então $3(8-2y)-y=3\Rightarrow y=3$ e $x=2$.

Método da adição

Multiplique uma equação (ou as duas) para que os coeficientes de uma incógnita fiquem opostos e some membro a membro, eliminando essa incógnita. Em $2x+3y=12$ e $5x-3y=9$, somando: $7x=21\Rightarrow x=3$, e então $y=2$.

Interpretação gráfica

Cada equação do 1º grau com duas incógnitas é uma reta; a solução é o ponto comum. Retas concorrentes: uma solução (SPD). Paralelas: nenhuma (SI), e a resolução leva a algo falso como $0=4$. Coincidentes: infinitas (SPI), e a resolução leva a $0=0$.

Atenção

Erros comuns

Simulador autoral

Balança e retas

Carregando o simulador…

Abrir só o simulador em outra aba · feito em HTML pelo Prof. Luis Teixeira

Experimente

  1. No modo balança, monte $3x+2=x+8$ e mova o “teste de $x$” até os pratos ficarem nivelados: esse é o valor de $x$.
  2. Use os passos da leitura para ver como tirar o mesmo dos dois pratos leva a $2x=6$.
  3. No modo sistema, ajuste os coeficientes de $x+y=5$ e $x-y=1$ e veja as retas se cruzarem em $(3,2)$.
  4. Ainda no sistema, deixe as retas paralelas (por exemplo, $x+2y=3$ e $2x+4y=10$) e leia a classificação.
Resolvidos

Exemplos resolvidos

  1. Resolva $3(x-2)=x+8$.

    Ver a resolução passo a passo
    Distributiva: $3x-6=x+8$. Tirando $x$ dos dois lados: $2x-6=8$. Somando $6$ dos dois lados: $2x=14$. Dividindo por 2: $x=7$. Conferindo: $3\cdot(7-2)=15$ e $7+8=15$ ✓.
  2. Em um estacionamento há carros e motos, num total de $20$ veículos e $56$ rodas. Quantos são os carros e quantas são as motos?

    Ver a resolução passo a passo
    Com $c$ carros e $m$ motos: $c+m=20$ e $4c+2m=56$. Dividindo a 2ª por 2: $2c+m=28$. Subtraindo a 1ª: $(2c+m)-(c+m)=28-20\Rightarrow c=8$. Então $m=12$. Conferindo: $4\cdot8+2\cdot12=32+24=56$ ✓. São 8 carros e 12 motos.
Roteiro

Como estudar este tema

  1. Leia o resumo da equação como balança e resolva o primeiro exemplo sem olhar a solução.
  2. No simulador, equilibre três equações diferentes e anote os passos.
  3. Resolva os exercícios básicos de equação e os de sistema por substituição e adição.
  4. Use o modo sistema para conferir as respostas e classificar SPD, SI e SPI.
  5. Termine com os problemas; as fichas de sistemas do professor têm muitos outros no mesmo estilo.
Exercícios

Teste o que você aprendeu

Resolva no papel antes de abrir a resposta. Conferir cedo demais atrapalha o aprendizado.

  1. Básico

    Resolva $3x-7=11$.

    Ver resposta

    $x=6$. Somando 7 aos dois membros: $3x=18$; dividindo por 3: $x=6$.

  2. Básico

    Resolva $\frac{x}{3}+1=5$.

    Ver resposta

    $x=12$. Multiplicando tudo por 3: $x+3=15$, então $x=12$.

  3. Básico

    Resolva $5x+4=2x+19$.

    Ver resposta

    $x=5$. $5x-2x=19-4\Rightarrow3x=15\Rightarrow x=5$.

  4. Básico

    O par $(3,2)$ é solução do sistema $x+y=5$ e $x-y=1$? E o par $(4,1)$?

    Ver resposta

    $(3,2)$ é: $3+2=5$ ✓ e $3-2=1$ ✓. $(4,1)$ não é: cumpre a primeira, mas $4-1=3\neq1$.

  5. Intermediário

    Resolva por substituição: $x+2y=8$ e $3x-y=3$.

    Ver resposta

    $(2,3)$. $x=8-2y$; $3(8-2y)-y=3\Rightarrow24-7y=3\Rightarrow y=3$; $x=8-6=2$.

  6. Intermediário

    Resolva por adição: $3x+2y=16$ e $2x+5y=18$.

    Ver resposta

    $(4,2)$. Multiplicando a 1ª por 2 e a 2ª por $-3$: $6x+4y=32$ e $-6x-15y=-54$. Somando: $-11y=-22$, $y=2$; então $3x+4=16$, $x=4$.

  7. Intermediário

    Classifique o sistema $x+2y=3$ e $2x+4y=10$.

    Ver resposta

    Sistema impossível (SI). Dividindo a 2ª por 2: $x+2y=5$. A mesma expressão não pode valer 3 e 5: as retas são paralelas.

  8. Intermediário

    A soma de três números inteiros consecutivos é $75$. Quais são eles?

    Ver resposta

    $24$, $25$ e $26$. $x+(x+1)+(x+2)=75\Rightarrow3x+3=75\Rightarrow x=24$.

  9. Aplicado

    Num show foram vendidos $500$ ingressos: inteiras a R$ $40{,}00$ e meias a R$ $20{,}00$. A arrecadação foi R$ $16\,000{,}00$. Quantas inteiras e quantas meias foram vendidas?

    Ver resposta

    $300$ inteiras e $200$ meias. $i+m=500$ e $40i+20m=16\,000$ (ou $2i+m=800$). Subtraindo: $i=300$ e $m=200$.

  10. Aplicado

    Hoje, um pai tem o triplo da idade do filho. Daqui a 10 anos, terá o dobro. Quais são as idades atuais?

    Ver resposta

    Pai com 30 anos e filho com 10. $p=3f$ e $p+10=2(f+10)$. Substituindo: $3f+10=2f+20\Rightarrow f=10$, $p=30$.

Do professor

Material das aulas particulares

Os mesmos slides e fichas usados nas aulas. Bom para revisar ou se aprofundar depois dos exercícios.

Referências

Para aprofundar

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