Questão de Matemática — Polinômios e Equações Polinomiais. Expansão de Binômios. Triângulo de Pascal — CESPE / CEBRASPE 2026
- Código
- ce387695
- Banca
- CESPE / CEBRASPE
- Órgão
- SEDUC PI
- Ano
- 2026
- Cargo
- Prof ( )
- A
- B
- C
- D6.336
- E71.280
GabaritoA — −10.560 \sqrt{6}
Gabarito: letra A — o coeficiente do termo em na expansão de é . A resolução exige aplicar o Teorema do Binômio de Newton para um trinômio, identificando as combinações de expoentes que somam 9 e calculando os coeficientes binomiais correspondentes.
O Teorema do Binômio de Newton generaliza a expansão de : cada termo é da forma , onde é o coeficiente binomial. Para um trinômio como , a expansão envolve somas de termos com . O desafio aqui é encontrar todas as combinações de expoentes (para os termos , e , respectivamente) tais que e a potência de resultante seja . Como o termo contribui com e o termo contribui com , precisamos de .
Vamos resolver a equação com e . As soluções são:
Não há outras combinações, pois se , então , e (impossível); se , (impossível). Portanto, apenas dois termos contribuem para o coeficiente de .
Para cada combinação, o coeficiente é dado por . Vamos calcular cada um:
Para : o coeficiente é .
Para : o coeficiente é .
Somando os dois: . Esse é o coeficiente procurado.
A pegadinha clássica nesse tipo de questão é esquecer uma das combinações de expoentes ou errar o sinal ao elevar o termo negativo a uma potência ímpar. Além disso, é comum o candidato tentar aplicar diretamente a fórmula do binômio para dois termos, sem perceber que o trinômio exige uma abordagem mais geral.
Para fixar o método, lembre-se: ao expandir um trinômio, você deve considerar todas as triplas de expoentes que somam o grau do binômio e, em seguida, filtrar aquelas que produzem a potência de desejada. A soma dos coeficientes desses termos é o coeficiente final.
Combinação (i, j, k) | Coeficiente binomial | Termo calculado | Contribuição para (x^9) |
|---|---|---|---|
(3, 3, 0) | 20 | ||
(4, 1, 1) | 30 | ||
Soma | — | — |
O cálculo detalhado acima mostra que o coeficiente é . As duas combinações de expoentes e geram, respectivamente, os coeficientes e , cuja soma é exatamente .
O valor corresponde a um erro comum: considerar apenas uma das combinações e errar o coeficiente binomial ou as potências. Por exemplo, se o candidato calcular apenas o termo com e errar o coeficiente binomial (usando em vez de ), obteria , que não é o valor. O número não corresponde a nenhum termo individual correto da expansão.
O valor é um distrator que pode surgir de um erro de cálculo nas potências ou na multiplicação dos coeficientes. Por exemplo, se o candidato calcular o termo com e errar a potência de , tratando-a como (correto), mas errar o coeficiente binomial (usando em vez de ), obteria . O valor não corresponde a nenhum cálculo correto.
O valor é um número sem a parte irracional . Isso indica que o candidato pode ter ignorado o termo ou errado ao elevar esse termo, tratando-o como se fosse um número racional. Como o coeficiente procurado envolve (devido à presença do termo com ímpar), a resposta correta deve conter .
O valor também é um número racional, sem . Além disso, é positivo, enquanto o coeficiente correto é negativo. Isso sugere que o candidato pode ter errado o sinal ao elevar o termo negativo a uma potência ímpar ou ter somado os coeficientes de forma incorreta, ignorando os sinais.
A banca explora dois erros clássicos: (1) esquecer uma das combinações de expoentes que geram — muitos candidatos encontram apenas e param; (2) errar o sinal ao elevar a uma potência ímpar, o que inverteria o sinal do coeficiente final. Fique atento: a soma das duas contribuições é obrigatória, e o sinal negativo vem do termo com ímpar.
Para resolver esse tipo de questão com segurança, monte a equação e liste todas as soluções inteiras não negativas com . Depois, calcule cada coeficiente separadamente e some. Esse método evita esquecimentos e erros de sinal. Pratique com outros trinômios para ganhar agilidade.
Gabarito: letra A
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