Unicamp 2019 · questão 64

Questão 64 Unicamp 2019: Trigonometria

Matemática › TrigonometriaVestibulares

Sejam \(k\) e \(\theta\) números reais tais que \(\operatorname{sen}\theta\) e \(\cos\theta\) são soluções da equação quadrática \(2x^2+x+k=0\). Então, \(k\) é um número

  1. A
    irracional.
  2. B
    racional não inteiro.
  3. C
    inteiro positivo.
  4. D
    inteiro negativo
Resolver esta questão no banco
Ver gabarito e resolução

Gabarito: Alternativa B: racional não inteiro..

Resolução comentada

Ideia-chave: use soma e produto das raízes junto com a identidade \((\operatorname{sen}\theta + \cos\theta)^2 = 1 + 2\operatorname{sen}\theta\cos\theta\).

  1. Pelas relações de Girard em \(2x^2 + x + k = 0\): \[\operatorname{sen}\theta + \cos\theta = -\tfrac{1}{2}, \qquad \operatorname{sen}\theta\cos\theta = \tfrac{k}{2}.\]
  2. Elevando a soma ao quadrado: \[(\operatorname{sen}\theta + \cos\theta)^2 = \operatorname{sen}^2\theta + \cos^2\theta + 2\operatorname{sen}\theta\cos\theta = 1 + k.\]
  3. Logo \[\tfrac{1}{4} = 1 + k \Rightarrow k = -\tfrac{3}{4}.\]
  4. Conferência: com \(k = -\tfrac{3}{4}\), o discriminante é \(1 - 8k = 7 > 0\), então há duas raízes reais, compatíveis com seno e cosseno.
  5. \(-\tfrac{3}{4}\) é racional e não inteiro.

Resposta: alternativa B.

Por que não as outras: quem esquece o "\(\cdot 2\)" do produto (usando \(\operatorname{sen}\theta\cos\theta = k\)) acha \(k = -\tfrac{3}{8}\), ainda racional; quem erra o sinal da soma pode chegar a valores inteiros incorretos.

Mais questões de Trigonometria

Ver todas as questões de Trigonometria