Número Conjugado
Teoria
Fala aí, e bem vindo ao RespondeAí! Hoje vamos te ensinar o que é o Número Conjugado!
Definição de Conjugado
Quando falamos de números conjugados, falamos de números irracionais ou de números imaginários. Você lembra bem quem são esses? Vamos ver uns exemplos:
Irracionais:
Imaginários:
Quando esses números tem mais de uma parcela, como em
Podemos fazer contas entre um número e seu conjugado para eliminar a parte irracional ou a parte imaginária e usamos essa estratégia algébrica frequentemente quando calculamos Limites veja aqui em baixo!
Vamos fazer um exemplo, como você calcularia o seguinte limite:
Substituindo direto o valor do limite encontramos a indeterminação
Dessa forma ficamos com o seguinte limite:
Cortando os fatores iguais, sumimos com a indeterminação:
Aqui em baixo você confere um exercício feito pelos nossos Experts, pensado para você mandar bem na sua prova!
Exercício
Entenda como eliminar uma indeterminação em um limite utilizando-se de racionalização, nesse vídeo do tópico de Conjugado do nosso site:
Calcule o limite abaixo:
Exercício
Exercícios Resolvidos
Exercício Resolvido #1
James Stewart, Cálculo Vol. 1, 6ª ed. São Paulo: Cengage Learning, 2010. Exercício 30, seção 2.3, página 96
Resolva o limite:
Passo 1
Quando eu jogo o no nosso amado limite, ele dá ruim:
Passo 2
Vamos tentar o seguinte, completar o produto notável conjugado em cima, deve facilitar alguma coisa:
Passo 3
Rapaz, confere aqui se isso que eu vou dizer procede:
Isso é válido, né? E se eu cortar oem cima e embaixo (lembra que esse era o termo que dava zero quando eu substituía)?
Passo 4
Vamos ver se melhora:
Olha agora que beleza, substituindo não vai zerar no denominador. Pronto, agora é jogar o, tomar um Toddynho e ser feliz!
Resposta
Exercício Resolvido #2
Elaboração Própria
Calcule o limite abaixo:
Dica: use os produtos notáveis
Passo 1
Se tentarmos substituir o valor para o qual tende, veremos que chegamos a uma indeterminação:
Passo 2
Portanto, vamos aplicar o primeiro produto notável sugerido no numerador, que tem raízes cúbicas. Faremos e :
Ou seja, devemos multiplicar em cima e embaixo o conjugado para gerar em cima.
Passo 3
Agora, para o segundo produto notável, trabalhando quadrados, aplicamos no caso do denominador do limite, que tem raiz quadrada:
Para o denominador, fazemos e :
Devemos, portanto, multiplicar em cima e embaixo por , visando obter no denominador.
Passo 4
Substituindo na expressão:
Resposta
Exercício Resolvido #3
Elaboração Própria
Resolva o limite abaixo.
Passo 1
Essa questão se destaca um pouco das outras desse capítulo por pedir que a gente faça uma análise lateral do limite também.
Nela, tudo que temos que fazer é completar o conjugado num termo e analisar o limite lateral do conjunto, quando tiverem o mesmo denominador.
Enfim, um passo de cada vez, começamos substituindo o limite:
Não sabemos se vão para ou enquanto não fizermos a análise lateral.
Passo 2
Vou começar completando o quadrado ali do primeiro quociente, para que eles tenham quocientes iguais. Repara que tenho uma diferença de raízes quadradas e depois uma diferença dos quadrados dessas raízes . Me faz lembrar essa propriedade:
Passo 3
O primeiro cara sai de primeira
Analisamos lateralmente o segundo, que gera ao substituir o limite. Como é maior que para , vemos que se aproximamos o limite para trabalharemos com valores positivos e, portanto, o limite explodirá para :
Logo,
Resposta
Exercício Resolvido #4
USP - Cálculo 1 - P1 2011 - 1 c
Calcule o limite ou explique porque não existe.
Passo 1
Olha, se substituirmos esse limite caímos numa indeterminação, ou seja, não temos sabermos para onde o limite vai:
Agora precisamos determinar esse limite!
Passo 2
Agora devemos pensar numa maneira de resolver algebricamente. Uma boa ideia seria eliminar as raízes que estão em subtração. Como o limite envolve raízes quadradas, podemos usar o seguinte produto notável, envolvendo quadrados:
Com e .
Assim, fica multiplicado em cima e embaixo o termo :
Agora vamos resolver esse limite!
Passo 3
Repara que temos um polinômio em cima e um embaixo. Como o , podemos resolver o limite analisando o grau de cada polinômio. Para isso, vamos olhar o maior grau em cima e embaixo e colocar em evidência. Reescrevendo ficamos assim,
Fica atento quando você tirar um de dentro de uma raiz (de baixo), não vai ficar , vai ficar , isso vem da própria definição de raiz quadrada.
Passo 4
O módulo de pode ser aberto por:
Como ele quer , vamos ter
E nosso limite vai ficar
Resposta
Exercício Resolvido #5
Elaboração Própria
Calcule o limite abaixo:
Passo 1
Se tentarmos substituir o valor para o qual tende, veremos que chegamos a uma indeterminação:
Puts, então vamos precisar manipular essa função ai pra podermos sair com a indeterminação.
Passo 2
Uma primeira coisa que a gente pode tentar fazer é multiplicar pelo conjugado, beleza? Dessa forma a gente some com aquela raíz e o resultado pode acabar nos ajudando. Então partiu ver no que que dá:
Se substituirmos, ainda temos indeterminação:
Ou seja, não paramos por aqui ainda, ainda vamos ter que manipular um pouquinho
Passo 3
Toda vez que virmos uma diferença com um a gente se pergunta: será que algum produto notável me ajuda? Nesse caso, a resposta é sim! Saca só o seguinte produto notável
Faremos e :
Aí substituímos:
E cortamos:
Se fizermos o limite agora, não vamos ter mais indeterminações! Dá uma olhada: