Como resolver equações de primeiro e segundo grau [Matemática no Enem]

Redação Blog do EAD • 13 de junho de 2024

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    Saber resolver equações de primeiro e segundo grau serve como base para diversos outros assuntos não apenas de matemática, mas também nas demais matérias de exatas.

    É um conteúdo básico que aparece nos vestibulares e, mesmo não parecendo, é bem simples!

    Nesse artigo, vamos mostrar que não existe bicho de sete cabeças em resolver equações de 1º e 2º grau.

    Você vai conferir: 

    Os conceitos de equação de grau  

    Equações de grau são operações para resolver problemas matemáticos com uma ou mais variáveis e, no mínimo, duas equações.

    Normalmente, estudamos a equação de 1º grau e 2º grau na escola.  

    A equação de primeiro grau é aquela equação que envolve apenas soma e a subtração de incógnitas.

    Já a equação de segundo grau é aquela com multiplicação ou divisão entre as incógnitas ou alguma variável elevada à segunda potência (x²).

    Sendo assim, para resolver essas operações, você precisa dominar assuntos básicos de matemática (soma, subtração, multiplicação e divisão) e potência.  

    Passo a passo para resolver equações de primeiro grau  

    Temos dois métodos de resolver equações de primeiro grau: substituição e adição.

    Vamos aprender como fazer cada um e escolher o que achar mais fácil

    Substituição  

    Consiste em substituir uma equação na outra. Confira o exemplo:

    2x + 5y = 14
    x + 2 = 16

    Isolando o x na segunda equação, temos:

    2x + 5y = 14
    x = 16 - 2

    Descobrimos assim a primeira variável:

    x = 14

    Substituindo na equação anterior, temos:

    2.(14) + 5y = 14 → 28 +5y = 14

    Desse modo, basta fazer a operação para encontrar o y:

    28 +5y = 14
    5y = 14 - 28
    5y = -14
    y = -14/5 (14 sobre 5)

    Pronto, o resultado é:   

    x = 14
    y = -14/5 (14 sobre 5)  

    Basicamente, você só precisa isolar a incógnita mais fácil e substituir o resultado dela na outra operação.   

    Adição  

    Consiste em somar duas equações de modo que uma das incógnitas se anule.

    Para isso, os coeficientes precisam ter sinais opostos. Vamos conferir o exemplo:

    3x + 4y = 36
    x - 4y = 20

    Somando as duas equações, temos:

    (3x +4y) + (x - 4y) = 36 + 20

    Somando +4y com -4y, o resultado fica zero. Portanto, ficamos com:   

    (3x + 4y ) + (x - 4y ) = 56
    3x + x = 56

    Agora, basta somar a equação e encontrar o valor de x:   

    3x + x = 56
    4x = 56
    x = 56/4
    x = 14

    Substituindo o x na segunda equação, descobrimos o valor de y:   

    x - 4y = 20
    14 - 4y = 20
    -4y = 20 - 14
    -4y = 6   

    Como a incógnita não pode ficar negativa, precisamos multiplicar por (-1), ficando:  

    -4y = 6 . (-1)
    4y = - 6
    y = - 6/4
    y = -3/2

    Encontramos os valores de nossas incógnitas:   

    x = 14
    y = -3/2

    E se os valores das incógnitas não forem opostos?  

    Essa é uma dúvida bem comum quando os estudantes utilizam métodos de adição para resolver equações de primeiro e segundo grau.

    Caso os valores não sejam opostos, como no exemplo abaixo:   

    2x + 8y = 56
    x - 2y = -14

    Você pode multiplicar uma das equações de modo que incógnitas fiquem opostas. Nesse caso, multiplicaremos a segunda equação por -2. Confira:   

    2x + 8y = 56
    x - 2y = -14 (.-2) → - 2x + 4y = +28  

    Importante:   

    1. Você precisa multiplicar toda operação e não apenas a incógnita desejada;
    2. Você precisa mudar o sinal de toda equação.

    Portanto, ficamos:   

    2x + 8y = 56
    - 2x + 4y = +28

    Basta fazer aquele processo que já conhecemos:   

    2x + 8y + (- 2x + 4y) = 56 +28
    2x + 8y + ( - 2x + 4y) = 56 +28
    8y + 4y = 84
    12y = 84
    y = 84/12
    y = 7

    x - 2y = -14
    x - 2.7 = -14
    x = 28  

    Para quem tem mais prática, o método de adição pode ser um pouco mais rápido para o Enem  

    Passo a passo para resolver equações de segundo grau  

    Assim como a equação de primeiro grau, você também pode fazer pelo modelo de adição ou substituição. Vamos aprender:   

    Substituição

    Vamos começar com a seguinte equação:

    2x² + 3y = 37
    x² - y = 4

    Para começar, pegamos a equação mais fácil de isolar, que é a primeira nesse caso:  

    x² = 4 + y

    Substituindo na equação anterior:   

    2x² + 3y = 37
    2.(4 + y)² + 3y = 37
    2.(16 + y²) + 3y = 37
    32 + 2y² + 3y = 37  

    Agora, precisaremos organizar a equação para utilizar a fórmula de Bháskara:

    32 + 2y² + 3y = 37
    + 2y² +3y - 5 = 0  

    Primeiro, descobriremos o delta:   

    Δ= b2- 4ac
    Δ = (3)² - 4.2.-5
    Δ = 9 + 40
    Δ = 49 

    Em seguida, vamos descobrir os dois valores de y com as duas fórmulas a seguir:

    Portanto, temos:   

    Y’ = (-3 + 49√) / 2.2
    Y’ = (- 3 + 7) / 4
    Y’ = 4/4
    Y’ = 1

    Y’ = -3 - 49√ / 2.2
    Y’ = (-3 - 7) / 4
    Y’ = -10/4
    Y’ = -5/2   

    Agora, descobriremos os valores de x, substituindo em qualquer uma das equações:   

    x² - y = 4
    x² - (1) = 4
    x² -1 = 4
    x² = 4 +1
    x² = 5
    x = 5

    x² - y = 4
    x² - (-5/2) = 4
    x² +5/2 = 4
    x² = 4 -5/2
    x² = 3/2
    x = 32

    Adição  

    O processo com adição é bem semelhante ao modelo anterior da equação de primeiro grau. Confira:

    x² + 2y² = 24
    2x² + 3y² = 64

    Como as incógnitas não estão opostas, precisamos multiplicar a primeira por (-2), ficando:

    x² + 2y² = 24 (. -2)
    -2x² -4y² = -48

    Pronto, agora é só somar as duas equações:

    (2x² + 3y²) + (-2x² -4y²)= - 48 +64
    ( 2x² + 3y²) + ( -2x² -4y²)= -16
    3y² - 4y² = -16
    -y²  = -16 (.-1)
    y² = 16
    y = 16 16" id="1460044353">√
    y’= 4
    y’’ = -4

    Nesse caso, sabemos o valor do y, mas ainda não sabemos os dois valores de x.

    Podemos assim substituir em qualquer uma das equações para encontrar:

    2x² + 3y² = 64
    2x² + 3.(4)² = 64
    2x² + 48 = 64
    2x² = 64 - 48
    2x² = 16
    x² = 16/2
    x² = +8√
    x’’ = - 8√

    Com o segundo Y:

    2x² + 3-² = 64
    2x² + 3.(-4)² = 64
    2x² + 48 = 64
    2x² = 64 - 48
    2x² = 16
    x² = 16/2
    x² = +8√
    x’’ = -8√

    E então? Qual dos dois modelos você mais gostou? Adição ou substituição?  

    Independente do modelo, você precisa estudar sozinho bastante para conseguir resolver equações de primeiro e segundo grau no começo.  

    Após conseguir, vai ficar quase automático. Bons estudos!

    Por Redação Blog do EAD

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