Racionalização de Denominadores
Teoria
A racionalização de denominadores serve para transformar uma fração com denominador irracional em uma fração equivalente com denominador racional.
Assim:
Como Fazer Racionalização?
A racionalização, nada mais é do que você pegar a fração com o denominador contendo raízes, e multiplicar o numerador e denominador por um fator racionalizante, também chamado de conjugado do número.
Esse fator vai fazer com que a nossa fração passe a ter um denominador sem raízes!
Por exemplo:
Nesse caso o fator racionalizante é
No vídeo abaixo a gente te explica passo a passo como fazer a racionalização! 👇
Ou, se você preferir, continua comigo no textinho! 👇
Existem três casos diferentes que nos ajudam a escolher o melhor fator racionalizante. Bora dar uma conferida neles?
Caso 1 - Raiz quadrada no denominador
Nesse primeiro caso vamos ver como fazer a racionalização quando temos o denominador com uma raiz quadrada.
Como por exemplo:
O fator racionalizante nesse caso sempre será a própria raiz contida no denominador, nesse caso,
Então fazemos:
Prontinho!
Caso 2 - Raiz de índice diferente que 2 no denominador
Nesse caso, vamos ter uma fração onde o denominador é parecido com:
O fator racionalizante será:
Exemplo:
Então podemos resolver fazendo:
Caso 3 - Denominador com Soma ou Subtração
Nesse caso, deve existir pelo menos uma raiz no denominador. Então temos as seguintes possibilidades:
Exemplo:
Como temos
Agora é só multiplicar o fator no denominador e numerador da nossa fração
Precisamos resolver esse produto no denominador:
Agora voltamos para fração:
Aweee!
Agora que você já esta sacando tudo sobre Racionalização de Denominadores, bora praticar com exercícios?!
Caso 1 - Raiz quadrada no denominador
Caso 2 - Raiz de índice diferente que 2 no denominador
Caso 3 - Denominador com Soma ou Subtração
Exercícios Resolvidos
Exercício Resolvido #1
Elaboração própria
Indique qual seria o fator racionalizante das seguintes frações:
Passo 1
Para resolver esse exercício, vamos ver em quais casos cada um se encaixa.
No denominador temos apenas uma raiz quadrada:
Então entramos no primeiro caso, onde o fator racionalizante é a própria raiz quadrada.
Assim, fator racionalizante:
Passo 2
Temos agora no denominador apenas uma raiz, mas seu índice é diferente de 2, assim estamos o segundo caso, e o fator integrante fica dessa forma:
O a é o radicando, nesse caso vale 3.
O n é o índice da raiz, nesse caso temos o índice 4.
E m é o expoente (ou número que está elevando) do radicando, nesse caso não está elevado a nenhum número explicito, ou seja, o valor do expoente é 1.
Assim, temos:
Ou,
Passo 3
Agora temos uma soma no denominador, e entramos no terceiro caso, onde é só trocarmos o sinal do meio.
Como temos uma subtração:
O fator racionalizante é uma soma:
Resposta
Exercício Resolvido #2
Elaboração própria
Racionalize o denominador das frações :
Passo 1
- Para fazer a racionalização, precisamos primeiro identificar qual o fator integrante que vamos usar.
- Novamente, temos apenas uma raiz quadrada no denominador:
Nesse caso, temos apenas uma raiz no denominador e ela vai ser o nosso fator racionalizante :
Descoberto o fator racionalizante, é só mmultiplicar o denominador e numerador da nossa fração por ele:
Para simplificar, podemos escrever:
Assim, ficamos com :
Passo 3
Então, ela será nosso fator integrante:
Vamoss multiplicar nosso denominador e nnumerador pelo fator integrante que encontramos :
Resposta
Exercício Resolvido #3
Elaboração Própria
Racionalize:
Passo 1
Vamos descobrir qual o nosso fator racionalizante, nesse caso temos uma raiz de índice diferente de 2 no denominador, assim temos que nosso fator integrante vai ser:
Onde,
a é o radicando que temos (a=7)
n é o índice da nossa raiz (n=3)
m é o número que está elevando nosso radicando (m=2)
Assim, o nosso fator racionalizante é:
Agora é só multiplicar o denominador e numerador da nossa fração pelo fator que descobrimos:
Passo 2
Novamente temos uma raiz com índice diferente de 2, por isso para descobrir o fator racionalizante vamos usar a mesma ideia.
Onde,
a é o radicando que temos (a=5)
n é o índice da nossa raiz (n=6)
m é o número que está elevando nosso radicando (m=4)
Assim, nosso fator racionalizante é:
Agora é só multiplicar o denominador e numerador da nossa fração pelo fator que encontramos:
Resposta
Exercício Resolvido #4
Elaboração Própria
Racionalize o denominador:
Passo 1
Vamos descobrir qual o fator racionalizante da nossa fração, podemos ver que o denominador possui uma soma, e por isso entra no terceiro caso.
Têm-se isso:
Nosso fator racionalizante apenas troca o sinal do meio, como é uma soma, vira uma subtração:
Passo 2
Agora que descobrimos basta apenas multiplicar o denominador da nossa fração por esse fator.
No denominador, podemos usar um produto notável que diz:
Se você não lembrar, é só fazer à distributiva.
Resposta
Exercício Resolvido #5
SILVEIRA, Ênio; MARQUES, Cláudio. Matemática. São Paulo, SP: Moderna, 1995. pp.31
Racionalize o denominador de:
Passo 1
Vamos descobrir o fator racionalizante, da nossa fração. Temos uma subtração no denominador, e entramos no terceiro caso.
Como, temos:
Vamos inverter o sinal do meio, e vamos ter como fator racionalizante:
Passo 2
Agora é só, multiplicar o numerador e denominador pelo fator que encontramos:
Agora, no denominador e numerador vamos usar produtos notáveis:
Assim, temos:
Resposta
Exercício Resolvido #6
Elaboração própria
Racionalize e deixe em uma única fração:
Passo 1
Vamos racionalizar cada uma separadamente.
A primeira fração:
Possui apenas uma raiz quadrada no denominador, e ela será nosso fator integrante:
Agora, vamos multiplicar o numerador e denominador por esse fator:
Passo 2
Agora vamos racionalizar a segunda fração:
Temos uma raiz de índice diferente do dois no denominador, assim o racionalizante será:
“n” é o índice da raiz que temos no nosso denominador (n=3)
“a” é o radicando da raiz que temos (a=7)
“’m’’ é o valor que o radicando está sendo elevado (m=1)
Assim, nosso fator racionalizante será:
Agora vamos multiplicar nossa fração:
Passo 3
Agora vamos deixar em uma única fração:
Resposta
Exercício Resolvido #7
Elaboração própria
Resolva:
Passo 1
Para resolver, primeiro vamos racionalizar cada uma das frações e depois fazemos a subtração.
Primeira fração:
Temos uma soma no denominador, o fator integrante será:
Agora é só multiplicar o numerador e denominador da nossa fração pelo fator que encontramos:
Fazendo as distributivas e usando produtos notáveis no denominador, temos:
Passo 2
Agora, vamos para a segunda fração:
O Fator racionalizante será o mesmo, então vamos multiplicar o numerador e denominador:
Novamente, fazendo as distributivas e usando produtos notáveis no denominador, temos:
Passo 3
Agora vamos fazer a subtração:
Resposta
Exercício Resolvido #8
Elaboração própria
Racionalize:
Passo 1
Para resolver, primeiro vamos relembrar que quando temos expoente negativo na potenciação, nós podemos inverter a fração:
Outra coisa vale lembrar que quando temos um expoente em forma de fração, nós também podemos escrever como uma raiz, onde o numerador vira o expoente do radicando e o denominador vira o índice da nossa raiz:
Passo 2
Agora, para racionalizar precisamos descobrir o fator racionalizante, e temos uma raiz de índice diferente de 2, assim:
“n” é o índice da raiz que temos no nosso denominador (n=4)
“a” é o radicando da raiz que temos (a=a)
“’m’’ é o valor que o radicando está sendo elevado (m=3)
Assim, nosso fator racionalizante é:
Vamos multiplicar o denominador e numerador da nossa fração pelo fator que encontramos: