A raiz quadrada é um tipo de operação matemática, assim como a adição, multiplicação, entre outras. Ela é a operação inversa da potência de dois, ou seja, calcular a raiz quadrada de um número a é procurar o número elevado a 2 que resulta em a. Show Além disso, essa raiz pode ser exata ou não. Quando ela é exata, o número é chamado de quadrado perfeito. Na geometria, ela é útil para determinamos o lado de quadrados. Leia também: Potenciação e radiciação de frações – como resolver? RadiciaçãoNa raiz quadrada, o índice da raiz é 2. Ela é a mais comum entre as radiciações, mas também é possível calcular raiz cúbica, raiz quarta, entre outras raízes. A radiciação é o inverso da potenciação. Por exemplo, se eu pedir a raiz quinta de um número n, estamos procurando qual é o número que, multiplicado por ele 5 vezes, resulta em n. Elementos da radiciaçãoA operação é representada por: radicaln→ índice a→ radicando b→ raiz Como vamos fazer o estudo da raiz quadrada, o índice será sempre igual a 2. Em uma radiciação, quando o índice é 2, não precisamos escrevê-lo. Calculando a raiz quadradaO cálculo da raiz quadrada pode ser feito de cabeça por meio de tabuada quando conhecemos a raiz. Quando o número é muito grande, uma alternativa é realizar a fatoração desse número. Calcular a raiz quadrada de a é encontrar o número b que, quando multiplicamos b .b, resulta em a. Tipos de raiz quadradaUma raiz quadrada pode ser exata ou não. Para que a gente consiga classificar, precisamos levar em consideração se a resposta é um número racional ou um número irracional. Uma raiz quadrada é exata quando resulta em um número racional, como uma fração, um número inteiro, um número decimal, desde que, ao multiplicar esse número por ele mesmo, encontremos exatamente o radicando. Quando o número para o qual desejamos calcular a raiz quadrada exata é muito grande, o ideal é recorrer à fatoração desse número. Como estamos calculando a raiz quadrada, vamos agrupar essa fatoração como potências de dois conforme o exemplo a seguir. Calcule a raiz quadrada de 3600. Agora que realizamos a fatoração, vamos calcular a raiz de 3600 na forma fatorada. Podemos perceber que a raiz de um número ao quadrado é igual ao próprio número. Por exemplo, sabemos que 3 ao quadrado é 9 e que a raiz de 9 é igual ao próprio 3. Então podemos simplificar o expoente 2 com o radical. Na raiz exata, quando a resposta é um número natural, ele é conhecido como quadrado perfeito. Veja todos os quadrados perfeitos de 0 até 100. Os quadrados perfeitos de 0 até 100 são 0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81 e 100. Existem casos em que a raiz não é exata. Quando isso acontece, podemos encontrar a melhor aproximação possível para a raiz desse número, já que a resposta é um número irracional. Para essa aproximação, vamos utilizar os quadrados perfeitos que já conhecemos. Para encontrar a raiz de 40, vamos compará-la com as raízes exatas que conhecemos. Analisando os quadrados perfeitos, sabemos que 40 está entre 36 e 49. Agora vamos encontrar o número decimal entre 6 e 7 que está mais próximo de 40. 6,1² = 37,21 6,2²= 38,44 6,3²=39,69 6,4²=40,96 → passou de 40, então vamos usar o número decimal anterior para a aproximação. Perceba que 6,3² não dá exatamente 40, mas chega próximo, por isso essa raiz quadrada não é exata. Veja também: Cálculo de raízes – formas de resolver Interpretação geométrica da raiz quadradaAlguns livros de história da matemática dizem que a raiz quadrada surgiu para resolver problemas de áreas de quadrado. Suponha que queiramos achar o lado de um terreno que tem formato de um quadrado e que sua área seja igual a 169 m². Como a área do quadrado é calculada por l², então calcular a raiz de 169, geometricamente, é encontrar o lado do quadrado que possui essa área. O lado do quadrado é de 13 metros. A raiz quadrada é um tipo específico de radiciação.Exercícios resolvidosQuestão 1 - Qual é a melhor aproximação para a raiz quadrada de 72? A) 8,1 B) 8,2 C) 8,3 D) 8,4 E) 8,5 Resolução Alternativa D. Sabemos que 72 está entre os quadrados perfeitos 64 e 81, então temos que: 8,1²= 65,61 8,2²= 67,24 8,3²= 68,89 8,4²= 70,56 8,5²= 72,25 → passou, então a melhor aproximação é a anterior, 8,4. Questão 2 - Qual das raízes abaixo não é exata? Resolução Alternativa C. a) Possui raiz exata igual a 11, pois 11² =121. b) Possui raiz exata igual a 1,3, pois 1,3² = 1,69. c) Não possui raiz exata d) Possui raiz exata, pois o numerador 1²=1 e o denominador 2²=4, logo a raiz dessa fração é igual a ½. e) Possui raiz exata igual a 1.
Quadrado é um polígono que possui os lados iguais e ângulos na mesma medida. Ou seja, é um quadrilátero. Assim, a diagonal do quadrado corresponde aos segmentos de reta responsáveis por ligar dois vértices. Entretanto, os vértices não fazem relação com os lados do quadrado. Nesse sentido, observando a estrutura desse polígono é possível perceber que só existem duas diagonais. Isso porque, o quadrado é formado por quatro lados congruentes e perpendiculares. Dessa forma, para que o cálculo da diagonal seja feito é possível utilizar duas fórmulas, o Teorema de Pitágoras ou pelo processo de racionalização. Assim, ao aplicar o Teorema de Pitágoras é possível notar que o quadrado se divide em dois triângulos retângulos. Isso porque, Pitágoras desenvolveu o teorema aplicando os cálculos em um triângulo retângulo. Assim, o triângulo possui dois catetos e uma hipotenusa. Por outro lado, um quadrado possui dois seguimentos de reta que juntam os vértices da figura.
Diagonal do QuadradoComo já vimos, existem duas maneiras para se calcular a diagonal do quadrado. Uma delas se dá pelo Teorema de Pitágoras, responsável por definir as medidas do comprimento dos lados de um triângulo retângulo. Porém, a mesma regra pode ser aplicada ao quadrado. Teorema de PitágorasPara que o cálculo da diagonal do quadrado seja feita utilizando o Teorema de Pitágoras, basta traçar uma reta que ligue os vértices do polígono. Ou seja, o quadrado será dividido em dois triângulos retângulos. Dessa forma, basta calcular a hipotenusa referente ao triângulo isósceles retângulo. Teorema de Pitágoras. Fonte: Escola EducaçãoAssim, para que o cálculo seja feito é necessário utilizar a seguinte fórmula: d2 = l2 + l2, aplicando quando o quadrado for divido em triângulo retângulo. A outra forma de calcular a diagonal do quadrado é pelo processo de racionalização, ou seja, a fórmula transforma o o denominador irracional em um número racional. Nesse sentido, temos: d = l√2.
ExemplosPara que a explicação seja simplificada, observe os exemplos: Em um quadrado, traça-se um reta ligando os vértices do polígono. Assim, forma-se um triângulo, que chamaremos de triângulo ABC. Dessa forma, os lados do quadrado se transformam em catetos (os dois lados do triângulo) e uma hipotenusa, a diagonal do quadrado. Assim, temos: d2 = a2 + a2 = 2a2 = √2a2 = a√2 Diagonal que liga dois vértices do quadrado. Fonte: Exercícios e soluçõesAgora, suponhamos que o lado do quadrado possui lado com medida de 6cm. Utilizando a fórmula do Teorema de Pitágoras, podemos concluir que:
Definições do Teorema de PitágorasPitágoras desenvolveu o Teorema de Pitágoras no século VI a.C. Aliás, ao longo dos anos, essa teoria despertou o interesse de muitos povos da antiguidade. Só para ilustrar, podemos citar babilônios, egípcios, gregos, hindus e chineses. Dessa forma, a partir dos estudos desenvolvidos pelo filósofo e matemático, definiu-se conceitos como triângulo retângulo, cateto e hipotenusa. Assim, os cálculos da diagonal do quadrado dependem do entendimento desses conceitos.
Em 2016, uma pesquisa realizada com uma turma de alunos do 9º ano do ensino fundamental revelou os principais erros relacionados à resolução do Teorema de Pitágoras. Ao que tudo indica, o principal problema está na falta de compreensão da definição e identificação de elementos de um triângulo retângulo. Sendo assim, para entender melhor essa teoria, é necessário superar as dúvidas relacionadas ao triângulo responsável por compor esse quadrilátero.
E então, o que achou da matéria? Se gosta de matemática, então você não pode deixar de conferir o que é Raiz Quadrada e como as Expressões Numéricas são classificadas. Fontes: Mundo Educação, Alunos Online e UmComo Bibliografia:
Fonte imagem destaque: Matemática Básica
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