A radiciação é a operação matemática inversa da potenciação, assim como a divisão é a operação inversa da multiplicação. Essa operação é representada pelo símbolo √, conhecido como radical, e a raiz de um número é representada por \(\sqrt[n]{a}\ =\ b\). Assim, podemos calcular a raiz enésima de um número utilizando o seguinte raciocínio: a raiz enésima de a é o número que elevado a n é igual a a. Além disso, a radiciação possui propriedades importantes que auxiliam na resolução de problemas envolvendo-a. Show
Leia também: Potenciação e radiciação de frações Videoaula sobre radiciaçãoComo representar a radiciação?Para representar uma operação de radiciação, utilizamos o símbolo √, conhecido como radical. Então, a raiz de um número é representada por: \(\sqrt[n]{a}\ =\ b\) Essa sentença é lida como “raiz enésima de a é igual a b”. Cada um dos elementos recebe nome específico. São eles:
Observação: Quando o índice é igual a 2, não é necessário que o algarismo 2 conste. Ou seja: \(\sqrt[2]{a}=\sqrt a\) A radiciação e a potenciação são conhecidas como operações inversas. Assim, para calcular a radiciação, é fundamental saber resolver potenciações. Quando representamos a raiz enésima de a, encontramos como resposta o número b. Para que b seja raiz n de a, temos que: \(\sqrt[n]{a}=b\rightarrow b^n=a\) Logo, estamos procurando qual é o número b que elevado ao índice n é igual ao radicando a. Exemplo 1: \(\sqrt[2]{25}=5\rightarrow5^2=25\) Exemplo 2: \(\sqrt[3]{8}=2\rightarrow2^3=8\) Exemplo 3: \(\sqrt[5]{1024}=4\rightarrow4^5=1024\) Propriedades da radiciaçãoAs propriedades das operações matemáticas são ferramentas que auxiliam na resolução e na simplificação de problemas envolvendo uma operação, e com a radiciação não é diferente. É útil, portanto, dominar algumas propriedades da radiciação. → A raiz enésima de a elevado a n é igual ao próprio aSe queremos calcular a raiz enésima de um número a elevado a n, ou seja, quando o expoente do número é igual ao índice da raiz, a raiz é o próprio número a. \(\sqrt[n]{a^n}=a\) → A raiz do produto é igual ao produto das raízesQuando o radicando é a multiplicação entre dois números, a raiz do produto é igual ao produto das raízes. \(\sqrt[n]{a\cdot b}=\sqrt[n]{a}\cdot\sqrt[n]{b}\) → A raiz do quociente é igual ao quociente das raízesEssa propriedade é equivalente à anterior, porém para o caso de divisão. Quando há uma divisão entre dois números no radicando, a raiz do quociente é igual ao quociente das raízes. \(\sqrt[n]{a∶b}=\sqrt[n]{a}∶\sqrt[n]{b}\) Além disso, essa propriedade é válida para frações, já que a fração é uma divisão. \(\sqrt[n]{\frac{a}{b}}=\frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}}\) → Multiplicação e divisão do índice com o expoentePodemos multiplicar ou dividir o radical e o expoente do radicando por um mesmo número. \(\sqrt[n]{a^m}=\sqrt[n\cdot b]{a^{m\cdot b}}\) \(\sqrt[n]{a^m}=\sqrt[n:b]{a^{m:b}}\) → Raiz de uma raizPara resolver a raiz de uma raiz, podemos multiplicar os índices dessas raízes. \(\sqrt[n]{\sqrt[m]{a}}=\sqrt[n\cdot m]{a}\) → Potência de uma raizQuando há uma potenciação com a raiz, temos que: \(\left(\sqrt[n]{a}\right)^b=\sqrt[n]{a^b}\) → Transformação de uma radiciação em uma potenciaçãoPodemos reescrever a radiciação de um número como uma potenciação. \(\sqrt[n]{a^m}=a^\frac{m}{n}\) Confira nossa videoaula: Propriedades de potência Simplificação de radicaisQuando a raiz não é um número exato, é possível simplificar o radical, ou seja, escrever o radical da forma mais simples possível. Para fazer a simplificação, é necessário fatorar esse número e utilizar as propriedades da radiciação apresentadas anteriormente para representar a radiciação da forma mais simples possível. Exemplo: Simplifique \(\sqrt{392}\): Resolução: Primeiramente, é necessário realizar a fatoração de 392: Como queremos calcular a raiz quadrada, agruparemos, quando possível, os números como potência de 2: 392 = \(2^2\cdot2\cdot7^2\) Assim, temos que: \(\sqrt{392}=\sqrt{2^2\cdot2\cdot7^2}\) Utilizando as propriedades da radiciação, sabemos que a raiz do produto é igual ao produto das raízes: \(\sqrt{392}=\sqrt{2^2}\cdot\sqrt2\cdot\sqrt{7^2}\) Vale ressaltar que quando o índice não aparece, o seu valor é 2. E quando o índice e o expoente do radicando são os mesmos, a raiz é igual ao radicando. Ou seja: \(\sqrt{392}=2\cdot\sqrt2\cdot7\) Então, temos que: \(\sqrt{392}=14\sqrt2\) Logo, \(14\sqrt2\) é a forma simplificada da \(\sqrt{392}\). Operações com radicais→ Adição e subtraçãoQuando o radical é o mesmo, para somar ou subtrair a raiz, conservamos o radical e somamos os coeficientes. Exemplo: \(4\sqrt2+3\sqrt2=7\sqrt2\) Quando o radical é diferente, não é possível realizar a operação. Dessa forma, é necessário obter um valor aproximado ou exato para a raiz antes de fazer o cálculo. Exemplo: \(5\sqrt3-2\sqrt2\) \(5\cdot1,7-2\cdot1,4\) \(8,5-2,8\) \(5,7\) → Multiplicação e divisãoQuando o índice é o mesmo, podemos realizar a multiplicação ou a divisão e conservar o radical. Exemplo: \(\sqrt[3]{5}\cdot\sqrt[3]{2}=\sqrt[3]{2\cdot5}=\sqrt[3]{10}\) Quando o índice é diferente, de início igualamos os índices e depois realizamos a multiplicação/divisão e conservamos o radical. Exemplo: \(\sqrt[3]{16}∶\sqrt[2]{2}\) Para igualar os índices, temos que: \(\sqrt[3\cdot2]{{16}^2\ }:\sqrt[2\cdot3]{2^3}\) \(\sqrt[6]{{16}^2∶2^3}\) \(\sqrt[6]{256∶8}\) \(\sqrt[6]{32}\) Exercícios resolvidos sobre radiciaçãoQuestão 1 (Fauel) O número \(\sqrt[3]{2160}\) pode ser escrito na forma simplificada. Assinale a alternativa que apresenta o número simplificado. A) 50 B) \( 6\sqrt[3]{10}\) C) \( 10\sqrt[3]{6}\) D) 720 Resolução: Alternativa B Fazendo a fatoração: Como queremos a raiz cúbica, agruparemos de 3 em 3: 2160 = \(2^3\cdot2\cdot3^3\cdot5\) Logo: \(\sqrt[3]{2160}=\sqrt[3]{2^3\cdot2\cdot3^3\cdot5}\) \(\sqrt[3]{2160}=2\cdot3\sqrt[3]{2\cdot5}\) \(\sqrt[3]{2160}=6\sqrt[3]{10}\) Questão 2 Qual é a raiz cúbica de 4.096? A) 26 B) 24 C) 16 D) 14 Resolução: Alternativa C Para encontrar a raiz cúbica de 4.096, devemos fatorar esse número: Como nós queremos a raiz cúbica, agruparemos de 3 em 3. Assim, obtemos 4096 = \(2^3\cdot2^3\cdot2^3\cdot2^3\). Portanto: \(\sqrt[3]{4096}=\sqrt[3]{2^3\cdot2^3\cdot2^3\cdot2^3}\) \(\sqrt[3]{4096}=2\cdot2\cdot2\cdot2\) \(\sqrt[3]{4096}=16\)
Racionalização de denominadores é uma técnica para tornar frações com denominadores irracionais em racionais. As frações cujo denominador é uma raiz, podem ser transformadas em uma fração com denominador que não seja uma raiz, sem alterar o seu resultado. Utilizamos a técnica de racionalização de denominadores para facilitar o cálculo, pois trabalhar com números irracionais é um pouco complicado. Além disso, números irracionais apresentam pouca precisão no resultado. Multiplicaremos o numerador e denominador pelo mesmo número com a finalidade de eliminar a raiz do denominador. Esse processo transformará uma fração com denominador irracional em uma fração equivalente. Racionalizando denominadores de uma fraçãoPara racionalizar denominadores precisamos eliminar o denominador irracional, faremos isso conhecendo alguns métodos do mais simples para os mais complexos. Racionalizar uma fração com raiz quadrada no denominador é o caso mais simples. Exemplo: Considere a seguinte fração: Para racionalizar frações com denominadores que são raízes quadradas, devemos multiplicar toda a fração pela mesma raiz quadrada do denominador. Assim: Nesse caso, dizemos que √2 é o fator racionalizante da fração. Conforme a propriedade de radiciação, eliminamos a raiz quadrada multiplicando a raiz por ela mesma, pois √2 . √2 = 2. Exemplo: Considere a seguinte fração: Da mesma forma, racionalizá-la é multiplicar toda a fração por √10, assim: Bom, como você já viu, caro leitor, racionalizar frações com raiz quadrada é extremamente simples. Vamos agora ver quando a fração não possui um denominador com uma raiz quadrada. Para as frações cujos denominadores não são raízes quadradas, isto é, quando o índice não é 2, temos que seguir a seguinte regra: Quando multiplicarmos uma fração com denominador: Devemos multiplicar o numerador e denominador da fração por: pois, Exemplo: Considere a seguinte fração: Onde: Nessa passo é importante saber as propriedades de radiciação. Quando temos uma fração um denominador com uma soma ou subtração, o fator racionalizante é o seguinte:
Ou seja, quando temos uma soma ou subtração no denominador, o fator racionalizante é o mesmo denominador com a operação inversa. Se for uma soma trocamos o sinal para a subtração e vice-versa. Exemplo: Considere a seguinte fração: Racionalizar o denominador dessa fração é multiplicar o numerador e denominador por √3 – 2, assim: Se tivermos uma fração cujo denominador é uma soma ou subtração, sendo um dos dois uma raiz cúbica, devemos multiplicar o numerador e denominador obedecendo o seguinte:
Exemplo: Considere a fração a seguir: Vamos racionalizá-la seguindo as regras acima, assim: Veja como multiplicamos o denominador fazendo a distributiva: Lembrando que 8 = 2³. Lembrete:
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