PUC-Rio 2024 | Grupo 2 | Questão 3

Pontífica Universidade Católica do Rio de Janeiro

Olá, pessoal! Neste post, vamos resolver juntos a questão 3 da prova de matemática do grupo 2 do vestibular da PUC-Rio 2024. Confira o enunciado e acompanhe a resolução passo a passo, que também está disponível no meu canal do YouTube! Não esqueça de dar um like no vídeo e se inscrever no canal para mais dicas e resoluções como esta. Forte abraço e bons estudos!

Enunciado

Sejam a um número inteiro e x um número real, tais que x=a+\sqrt{2}. Sabe-se que x é uma raiz do polinômio p\left(x\right)=x^2-4x+2. Qual é o valor de a?

(A) -2  
(B) -1  
(C) 0  
(D) 1  
(E) 2

Gabarito: E

Resolução:

Se x é raiz do polinômio p, então:

    \[\begin{array}{rl}& p\left(x\right)=0 \Leftrightarrow\\\Leftrightarrow & x^2-4x+2=0.\end{array}\]


Logo,

    \[\begin{array}{rcl}\Delta & = & \left(-4\right)^2 -4 \cdot 1 \cdot 2\\& = & 16-8\\& = & 8.\end{array}\]


Então,

    \[\begin{array}{rcl}x& = & \dfrac{-\left(-4\right)\pm\sqrt{8}}{2\cdot1}\\[1em]& = & \dfrac{4\pm2\sqrt{2}}{2}\\& = & 2\pm\sqrt{2}.\end{array}\]


Assim,

    \[\begin{array}{rl}& a+\sqrt{2}=2+\sqrt{2} \Leftrightarrow\\\Leftrightarrow &  a = 2 \in \mathbb{Z}\\[1em]& \text{ou}\\[1em]& a+\sqrt{2}=2-\sqrt{2} \Leftrightarrow\\\Leftrightarrow & a = 2 - 2\sqrt{2} \notin \mathbb{Z}.\end{array}\]


Portanto, o gabarito é a letra E.

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Professor Gustavo Adolfo

Gustavo Adolfo é professor de Matemática com mais de 20 anos de experiência, especializado em vestibulares, concursos militares e olimpíadas de Matemática. Mestre em Matemática e apaixonado por transformar o aprendizado em resultados concretos.

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