As equações de primeiro grau são fundamentais em diversos concursos públicos e exames de admissão. Elas consistem em expressões matemáticas onde a incógnita é elevada ao máximo à primeira potência. Essas equações são frequentemente utilizadas para resolver problemas que envolvem situações do cotidiano, como divisão de quantidades, cálculos financeiros e problemas lógicos.
O que são Equações de Primeiro Grau?
Uma equação de primeiro grau é uma igualdade que envolve uma ou mais variáveis, nas quais o maior expoente da variável é um. Em termos simples, é uma equação do tipo ax + b = 0
, onde “a” e “b” são números reais e “x” é a incógnita a ser determinada. Por exemplo, a equação 2x + 3 = 7
é uma equação de primeiro grau.
- Exemplo 1: Suponha que você tenha uma gaveta com 43 processos e outra com 27 processos. Se deseja que as duas gavetas tenham a mesma quantidade de processos, quantos processos devem ser movidos de uma gaveta para outra? Aqui, você pode montar a equação:
43 - x = 27 + x
, onde “x” representa o número de processos a serem movidos.
A solução dessa equação envolve manipulações algébricas básicas, como a adição ou subtração de termos em ambos os lados da equação para isolar a incógnita. Neste caso, ao resolver a equação, descobrimos que x = 8
, ou seja, 8 processos devem ser movidos para equilibrar as quantidades.
Como Resolver Equações de Primeiro Grau?
A resolução de equações de primeiro grau segue um processo simples e linear. O objetivo é isolar a incógnita em um dos lados da equação para determinar seu valor. Vamos seguir os passos básicos usando um exemplo prático.
- Simplificação Inicial: Se houver termos semelhantes em ambos os lados da equação, simplifique-os. Por exemplo, na equação
3x + 5 = 2x + 10
, podemos começar subtraindo2x
de ambos os lados, resultando emx + 5 = 10
. - Isolamento da Incógnita: Em seguida, isole a incógnita. No exemplo, subtraímos 5 de ambos os lados, obtendo
x = 5
. - Verificação: É sempre útil verificar a solução substituindo o valor encontrado de volta na equação original para garantir que a igualdade seja satisfeita.
- Exemplo 2: Resolva a equação
4x - 7 = 9
. Adicionando 7 a ambos os lados, temos4x = 16
. Dividindo por 4, encontramosx = 4
.
Aplicações Práticas de Equações de Primeiro Grau
Equações de primeiro grau são usadas em uma ampla gama de contextos práticos. Desde resolver problemas financeiros até tomar decisões baseadas em proporções e porcentagens, essas equações são uma ferramenta essencial.
Problemas Financeiros
Uma das aplicações mais comuns é em cálculos financeiros, como a determinação de juros simples. Por exemplo, para calcular o montante final em um investimento após aplicar uma taxa de juros constante, podemos usar uma equação de primeiro grau.
- Exemplo 3: Se você investe R$ 1.000,00 a uma taxa de juros simples de 5% ao ano, por quanto tempo precisa investir para que o montante final seja R$ 1.500,00? A equação seria
1000 + 1000 * 0,05 * t = 1500
, onde “t” é o tempo em anos. Resolvendo, encontramost = 10
anos.
Proporções e Divisões
Outro exemplo prático é a divisão proporcional. Se você deseja dividir uma quantidade entre dois ou mais grupos de acordo com uma razão específica, as equações de primeiro grau são a melhor abordagem.
- Exemplo 4: Suponha que você tenha 120 itens para dividir entre dois grupos em uma razão de 2:3. Podemos representar a quantidade de itens do primeiro grupo como
2x
e a do segundo como3x
. A equação é2x + 3x = 120
, e ao resolver, encontramosx = 24
. Assim, os grupos recebem 48 e 72 itens, respectivamente.
Questões Resolvidas
Para consolidar o conhecimento, a seguir estão algumas questões resolvidas que abordam a aplicação de equações de primeiro grau.
- Questão 1: Resolva a equação
5x - 3 = 2x + 12
.
Resposta: Subtraindo2x
de ambos os lados, obtemos3x - 3 = 12
. Adicionando 3, temos3x = 15
. Dividindo por 3,x = 5
. - Questão 2: Se a soma de um número e seu triplo é 24, qual é o número?
Resposta: A equação éx + 3x = 24
. Simplificando,4x = 24
, entãox = 6
. - Questão 3: Um número menos 7 é igual a 2 vezes o número menos 15. Encontre o número.
Resposta: A equação éx - 7 = 2x - 15
. Subtraindox
de ambos os lados,-7 = x - 15
. Adicionando 15, temosx = 8
.