Julgue o item que se segue.Certo professor de matemática pro...
Julgue o item que se segue.
Certo professor de matemática propôs para seus alunos
a seguinte equação exponencial: 2^(x-1) + 2^(x) +2^(x+1)
+ 2^(x+2) + 2^(x+3) = 120. Assim, podemos afirmar que o
valor de X que satisfaz corretamente a equação é igual a
8.
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Gabarito comentado
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Alternativa correta: E - errado
A questão aborda o tema de equações exponenciais, que são equações onde a variável aparece no expoente. Para resolver uma equação exponencial, frequentemente desejamos expressar os termos da equação na mesma base, de modo a aplicar as propriedades dos expoentes e simplificar a expressão para encontrar o valor da variável.
Na equação dada, 2x-1 + 2x + 2x+1 + 2x+2 + 2x+3 = 120, todos os termos são potências de 2 e, portanto, podem ser reescritos de forma a tornar o uso das propriedades dos expoentes mais fácil. Note que cada termo é uma potência de 2 multiplicada por outra potência de 2. Por exemplo, 2x+1 é o mesmo que 2x * 21 ou 2 * 2x.
Ao reescrever a equação, aplicamos esta ideia:
2x-1 = 2x / 21 = (1/2) * 2x
2x = 2x
2x+1 = 2 * 2x
2x+2 = 4 * 2x
2x+3 = 8 * 2x
Portanto, a equação se torna:
(1/2) * 2x + 2x + 2 * 2x + 4 * 2x + 8 * 2x = 120
Ao somar os termos semelhantes, temos:
15.5 * 2x = 120
Dividindo ambos os lados da equação por 15.5:
2x = 120 / 15.5
2x = 7.74193548
Como 2x é uma função de crescimento contínuo e sabemos que 22 = 4 e 23 = 8, fica claro que o valor de x que estamos procurando está entre 2 e 3. Portanto, x definitivamente não é igual a 8, refutando a afirmação do enunciado.
Para encontrar o valor exato de x, poderíamos usar um logaritmo. Aplicando logaritmo na base 2 em ambos os lados da última equação obtida, temos:
log2(2x) = log2(7.74193548)
Utilizando a propriedade de que logb(bx) = x, obtemos:
x = log2(7.74193548)
Resolvendo essa última expressão com uma calculadora, você encontrará o valor aproximado de x que realmente satisfaz a equação dada.
Logo, a alternativa correta é E - errado, pois x não é igual a 8.
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Comentários
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2(×-1)+2(×)+2(×+1) +2(×+2)+2(×+3)=120
2x-2+2×+2×+2+2×+4+2×+6=120
10×=120-10
×=110/10
×=11
Multiplique pela tecnica do chuveirinho. Depois simplifique letra com letra, respeitando os sinais, depois letra pra um lado e numeros pra outro.
Larissa você esqueceu do acento circunflexo que quer dizer potenciação e não multiplicação. O resultado seria 23 cortando as bases e somando os expoentes que daria uma equação simples.
Os dois erraram. Tem que fazer 2 elevado ao número em parênteses. E nem precisa de equação, eles querem que vc coloque o 8 no lugar do x e teste se dá 120.
2^(8-1)+2^(8)+ 2^(9)+2^(10)+2^(11)=120
128+256+512+1024+2048=120
Por isso que dá errado.
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