A radiciação é uma operação matemática que envolve um produto (multiplicação) cujos fatores são todos iguais em seu fundamento, isto é, uma “potência”. Show Nas potências, é dado um número chamado base, que é multiplicado por si mesmo n vezes (n é o expoente). Na radiciação, é feito o contrário: é dada a potência a fim de encontrar a base. Assim como todas as operações matemáticas, todo esse processo obedece a algumas propriedades, conhecidas como propriedades dos radicais ou propriedades das raízes. Essas propriedades são utilizadas para simplificar e até mesmo para resolver raízes de índices elevados ou que possuam resultado não exato. Contudo, antes de uma exposição dessas propriedades, é bom relembrar o que é um radical e como encontrar seus resultados. O que é um radical? Radical é o símbolo utilizado para identificar uma radiciação.
Na imagem acima, n é o índice, x é o radicando e L é a raiz enésima. O símbolo “√” é conhecido como radical e é utilizado para representar a operação matemática radiciação. Nessa operação, o número L é obtido de acordo com o seguinte princípio: L é um número que, multiplicado por si mesmo n vezes, tem x como resultado, ou seja, Ln = x. Dessa maneira, a radiciação é o inverso da potenciação. Uma vez definidas as raízes e de posse do conceito de radical, podemos dar início a exposição das propriedades dos radicais Propriedades dos radicais ou propriedades das raízes 1ª Propriedade A raiz enésima de um número elevado a enésima potência é o próprio número. Em outras palavras, essa propriedade trata das raízes em que o índice do radical é igual ao expoente do radicando. Observe:
2ª Propriedade O índice de uma raiz pode ser multiplicado (ou dividido) por um número real qualquer, desde que o expoente do radicando também seja multiplicado (ou dividido) pelo mesmo número. Matematicamente:
3ª Propriedade Essa propriedade trata das raízes em que o radicando é o produto entre dois números. Ela pode ser interpretada da seguinte maneira: A raiz enésima do produto é igual ao produto das raízes enésimas. Isso significa que:
4ª Propriedade Essa propriedade é idêntica à anterior, mas se aplica à divisão de dois números quaisquer. Nesse caso, a raiz enésima da razão é igual à razão entre as raízes enésimas. Observe:
5ª Propriedade Uma potência de uma raiz pode ser reescrita trazendo o expoente para o radicando. Matematicamente esta propriedade é dada da seguinte maneira:
6ª Propriedade Essa propriedade diz respeito às raízes de raízes. Considerando a raiz enésima da raiz enésima de um número, é possível obter o seu resultado utilizando o seguinte:
7ª Propriedade Todo radical pode ser escrito na forma de potência com expoente fracionário. Observe:
Resolver uma potência não costuma ser complicado, basta multiplicar a base por ela mesma a quantidade de vezes indicada pelo expoente. Se temos, por exemplo, a potência 35, basta multiplicar o 3 por ele mesmo 5 vezes: 35 = 3 • 3 • 3 • 3 • 3 = 243 Até mesmo a resolução de potência com expoente negativo é bem simples. Basta aplicar a potência no inverso do número: Mas e quando a potência apresenta uma fração no expoente ou um número decimal? Nesses casos, basta transformar a potência em uma raiz! Mas não se espante, aos poucos você vai compreender que isso é muito mais simples do que parece. Vejamos como resolver uma potência em que o expoente é uma fração: Dada uma potência em que a é real, bem como x e y são inteiros: Para entender melhor essa definição, veja a resolução de alguns exemplos: 1° Exemplo: 2° Exemplo: 3° Exemplo: 4° Exemplo: E se o expoente for um número decimal? Nesse caso, basta transformar o número decimal em fração e realizar o mesmo procedimento. Caso você não saiba como essa operação é resolvida, dê uma olha no texto Fração Geratriz (Mesmo que o número decimal não seja uma dízima periódica, podemos utilizar esse procedimento). Vejamos alguns exemplos de potências com expoentes decimais: 5° Exemplo: Sabendo que 0,5 = ½, temos 6° Exemplo: Sabendo que 0,75 = ¾, temos A radiciação, assim como todas as operações do conjunto dos números reais, possui seu inverso, ou seja, quando pegamos um elemento e operamos com seu inverso, o resultado é igual ao elemento neutro. A adição possui a subtração como operação inversa, a multiplicação possui a divisão como operação inversa, e a potenciação também vai possuir sua operação inversa, que é denominada de radiciação. Como as demais operações, a radiciação também possui uma série de propriedades, vejamos. Raiz quadrada e sua operação inversa na calculadora.Representação da radiciaçãoA radiciação é uma operação em que buscamos um número que satisfaz determinada potência. Considere os números a e b números reais e n um número racional, definimos a raiz n-ésima de a como sendo um número que, quando elevado a n, seja igual ao número a, nesse caso, representado por b, ou seja: Exemplos a) A raiz quadrada de 36 é igual a 6, pois 62 = 36. Veja que, para determinar a raiz quadrada de 36, devemos buscar um número que, quando elevamos ao quadrado, seja igual a 36. Logicamente, esse número é o 6. b) A raiz cúbica de 125 é igual 5, pois 53 = 125. c) Agora vejamos a raiz décima de 1024. Como não se trata de um número trivial, a melhor saída é realizar a decomposição em fatores primos do 1024 e, em seguida, escrevê-lo na forma de potência. Veja que o número 1024 = 210, assim o número que, elevado a 10º potência, resulta em 1024 é o número 2, ou seja: Nomenclatura da radiciaçãoConsiderando a raiz n-ésima anterior, temos a seguinte nomenclatura: a → Radicando n → índice b → raiz √ → Radical Propriedades da radiciaçãoAssim como na potenciação, temos algumas propriedades na radiciação. Nesta a história é a mesma, uma vez que ambas são operações inversas. Propriedade 1: Raiz em que o expoente do radicando é igual ao índice A propriedade 1 afirma que, sempre que o índice for igual ao expoente do radicando, o resultado da raiz n-ésima é a própria base. Exemplos Propriedade 2: Potência de expoente radical A propriedade 2, na verdade, é uma propriedade de potenciação em que o expoente é uma fração. O numerador da fração passa a ser o expoente do radicando, e o denominador passa a ser o índice da raiz. Veja um exemplo: Leia também: Potências de base 10 — o fundamento da notação científica Propriedade 3: Produto de raízes de índices iguais A propriedade 3 afirma que o produto entre duas raízes com índices iguais é igual à raiz de mesmo índice do produto dos radicandos. Propriedade 4: Quociente de raízes de índices iguais De maneira análoga à propriedade 3, a propriedade 4 afirma que a divisão entre duas raízes de índices iguais é igual à raiz de mesmo índice da divisão dos quocientes. Veja também: Raiz quadrada: a radiciação com o índice 2 Propriedade 5: Potência de uma raiz A propriedade 5 diz-nos que uma raiz n-ésima elevada a um determinado expoente m é igual à raiz n-ésima do radicando elevado ao expoente. Propriedade 6: Raiz de outra raiz Quando nos depararmos com uma raiz de outra raiz, basta conservar o radicando e multiplicar os índices das raízes. Propriedade 7: Simplificação de raízes A propriedade 7 afirma que, em uma raiz n-ésima de uma potência, podemos multiplicar o índice e o expoente do radicando por qualquer número desde que seja diferente de 0. Acesse também: Redução de radical ao mesmo índice Exercícios resolvidosQuestão 1 – Determine a raiz quadrada de 1024. Solução No exemplo do texto, temos a fatoração do número 1024, que é dada por: 1024 = 210 1024 = 2 (5 · 2) 1024 = (25)2 Portanto, a raiz quadrada de 1024 é: Questão 2 – (Enem) A pele que recobre o corpo dos animais tem participação ativa na manutenção da temperatura corporal, na eliminação de substâncias tóxicas geradas pelo próprio metabolismo do corpo e na proteção contra as agressões do meio exterior. A expressão algébrica seguinte relaciona a massa (m) em kg de um animal com a sua medida (A) de superfície corporal em m2, e k é uma constante real. A constante real k varia de animal para animal, segundo a tabela:
Considere um animal com 27 kg de massa e uma área corporal de 1,062 m2. Segundo a tabela apresentada no enunciado, é mais provável que esse animal seja um: a) homem. b) macaco. c) gato. d) boi. e) coelho. Solução Alternativa b Substituindo os dados na fórmula dada no enunciado e escrevendo 27 = 33, temos: Portanto, é mais provável que o animal em questão seja o macaco. Por Robson Luiz |