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Questão de Matemática — Álgebra Linear — FGV 2024

MatemáticaÁlgebra Linear
Código
fg093316
Banca
FGV
Órgão
Prefeitura de Vitória - ES
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
PEB III - Matemática

Ao solucionar o sistema linear abaixo, obtém-se os coeficientes da lei de formação da função Imagem associada para resolução da questãodefinida por Imagem associada para resolução da questão, com a, b e c números inteiros.

 Imagem associada para resolução da questão

Assim, o valor de f(0) é

  1. A3.
  2. B1.
  3. C0.
  4. D-1.
  5. E-2.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — -1.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra D — a conta chega a f(0) = -1 — alternativa D.

A ideia por trás

Uma função quadrática é uma regra que associa a cada número x um valor f(x) = ax² + bx + c, onde a, b e c são constantes. O gráfico dela é uma parábola, e o termo c é o ponto onde essa parábola corta o eixo vertical: quando x = 0, a parcela ax² e bx somem, sobrando apenas c. Por isso, f(0) = c.

O sistema linear dado no enunciado é um conjunto de equações que relacionam os coeficientes a, b e c. Cada equação representa uma condição que a função deve satisfazer, como f(1) = 2, por exemplo. Resolver o sistema é encontrar os valores de a, b e c que satisfazem todas as equações ao mesmo tempo. Para isso, usamos métodos como substituição ou eliminação, que combinam as equações para isolar as incógnitas uma a uma.

Esta questão cobra exatamente a relação f(0) = c: não é preciso calcular a função inteira, basta descobrir o valor de c no sistema. O desafio está em resolver o sistema corretamente e lembrar que o termo independente é a resposta.

O que a questão dá

  • sistema linear com três equações e três incógnitas a, b e c

  • função quadrática f(x) = ax² + bx + c

  • a, b e c são números inteiros

O que queremos: o valor de f(0)

Passo 1 — Escrever o sistema com as equações

Para resolver o sistema, precisamos primeiro ter as equações claras. Cada equação é uma condição sobre os coeficientes, e elas são a base de todo o cálculo.

NÃO CAIA NESSA!

Copiar errado alguma equação do enunciado, trocando sinais ou coeficientes.

Passo 2 — Eliminar uma variável combinando equações

Com três incógnitas, o caminho é reduzir para duas. Subtraindo ou somando equações, eliminamos uma variável e ficamos com um sistema menor, mais fácil de resolver.

Por que esta fórmula: A eliminação funciona porque, se duas equações são verdadeiras, a diferença (ou soma) delas também é. Isso nos dá uma nova equação com menos incógnitas.

NÃO CAIA NESSA!

Errar o sinal ao subtrair as equações, o que leva a valores incorretos.

Passo 3 — Resolver o sistema reduzido

Agora temos duas equações com duas incógnitas, que podem ser resolvidas por substituição ou nova eliminação. Isso nos dá os valores de duas variáveis.

Por que esta fórmula: Com duas equações e duas incógnitas, podemos isolar uma variável em uma equação e substituir na outra, ou subtrair as equações para eliminar uma variável.

NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de substituir o valor encontrado em todas as equações, deixando o sistema incompleto.

Passo 4 — Encontrar o valor de c

Com duas variáveis conhecidas, substituímos em uma das equações originais para achar a terceira. O valor de c é o que precisamos para f(0).

Por que esta fórmula: Substituir os valores conhecidos em uma equação que ainda contém c transforma a equação em uma conta simples de uma incógnita.

c=1c = \boxed{-1}
NÃO CAIA NESSA!

Errar a aritmética ao substituir, especialmente com números negativos.

Passo 5 — Calcular f(0) usando c

A pergunta é f(0), e na função quadrática f(0) = c. Não precisamos montar a função inteira; o valor de c já é a resposta.

Por que esta fórmula: Substituindo x = 0 em f(x) = ax² + bx + c, os termos com x zeram, restando apenas c.

f(0)=cf(0) = c

De onde vem cada valor: cc = passo 4: -1

f(0)=1=1f(0) = -1 = \boxed{-1}
NÃO CAIA NESSA!

Tentar calcular f(0) usando os valores de a e b também, o que é desnecessário e pode levar a erro.

Resposta: f(0) = -1 — alternativa D

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