Conjuntos Numéricos
Exercício 15
Exercício 15
Neste vídeo, resolvo exercícios sobre os conjuntos numéricos, desde os mais fáceis até os mais avançados. Tem uma variedade de exercícios selecionados de livros didáticos, questões de vestibulares, concursos e Enem. Cada problema é abordado com explicações detalhadas para garantir que você possa acompanhar e compreender cada passo do processo. Se você está se preparando para exames ou simplesmente quer aprimorar suas habilidades matemáticas, aqui ofereço uma ótima oportunidade de aprender e praticar.
Material de Apoio
Números Inteiros (ℤ)
Definição: O conjunto dos números inteiros estende os naturais incluindo os
números negativos e o zero.
Representação: ℤ = {..., -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ...}
Subconjuntos importantes:
• ℤ* = inteiros não nulos (excluindo o zero)
• ℤ₊ = inteiros não negativos (números naturais)
• ℤ₋ = inteiros não positivos {..., -3, -2, -1, 0}
Propriedades principais:
• Conjunto infinito em ambas as direções
• Fechado para adição, subtração e multiplicação
• Não é fechado para divisão
• Permite resolver equações do tipo x + a = b para quaisquer inteiros a e b
Relação com ℕ: ℕ ⊂ ℤ (os naturais estão contidos nos inteiros)
Múltiplos e Divisores
Múltiplos e divisores são conceitos complementares da teoria dos números que
estabelecem relações de divisibilidade entre números naturais. Essas ideias são
fundamentais para compreender fatoração, simplificação de frações, MMC, MDC e
diversos problemas práticos do cotidiano
Múltiplos de um Número
Definição: Um número natural a é múltiplo de um número natural b quando existe
um número natural 𝑘 tal que 𝑎 = 𝑏 × 𝑘 .
Em outras palavras, os múltiplos de um número são obtidos multiplicando esse
número por 0, 1, 2, 3, 4, ...
Exemplos:
Múltiplos de 3: M(3) = {0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, ...}
• 3 = 3 × 1
• 6 = 3 × 2
• 9 = 3 × 3, e assim por diante
• Múltiplos de 5: M(5) = {0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, ...}
• Múltiplos de 7: M(7) = {0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, ...}
Propriedades principais:
▪ Conjunto infinito: Todo número natural possui infinitos múltiplos
▪ Zero é múltiplo de qualquer número: 0 = n × 0 para qualquer n
▪ Todo número é múltiplo de si mesmo: n = n × 1
▪ O menor múltiplo positivo de um número é ele próprio
Como verificar se 𝑎 é múltiplo de 𝑏:
a) Divida 𝑎 por 𝑏
b) Se o resultado for um número natural (divisão exata), então 𝑎 é múltiplo de 𝑏
Exemplo: 24 é múltiplo de 6? → 24 ÷ 6 = 4 ✓ (sim, pois 4 é natural)
Representação: Usamos M(n) para indicar o conjunto dos múltiplos de n.
Divisores de um Número
Definição: Um número natural 𝑑 é divisor de um número natural 𝑛 quando a
divisão de n por d é exata, isto é, quando existe um número natural 𝑞 tal que
𝑛 = 𝑑 × 𝑞 .
Em outras palavras, 𝑑 divide 𝑛 sem deixar resto.
Exemplos:
a) Divisores de 12: D(12) = {1, 2, 3, 4, 6, 12}
• 12 ÷ 1 = 12
• 12 ÷ 2 = 6
• 12 ÷ 3 = 4
• 12 ÷ 4 = 3
• 12 ÷ 6 = 2
• 12 ÷ 12 = 1
b) Divisores de 20: D(20) = {1, 2, 4, 5, 10, 20}
c) Divisores de 15: D(15) = {1, 3, 5, 15}
Propriedades principais:
• Conjunto finito: Todo número natural possui uma quantidade finita de divisores
• O número 1 divide todos os números: 1 é divisor universal
• Todo número é divisor de si mesmo: 𝑛 é sempre divisor de 𝑛
• Os divisores vêm em pares: Se 𝑑 divide 𝑛, então 𝑛/𝑑 também divide 𝑛
Como encontrar todos os divisores de um número:
1. Teste todos os números naturais de 1 até o próprio número
2. Método otimizado: Teste apenas até a raiz quadrada do número, pois os divisores
aparecem em pares
Exemplo para encontrar D(36):
√36 = 6
Testamos de 1 a 6:
• 1 divide 36 → par (1, 36)
• 2 divide 36 → par (2, 18)
• 3 divide 36 → par (3, 12)
• 4 divide 36 → par (4, 9)
• 6 divide 36 → par (6, 6)
D(36) = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36}
Representação: Usamos D(n) para indicar o conjunto dos divisores de n
Relação entre Múltiplos e Divisores
Reciprocidade: Se 𝑎 é múltiplo de 𝑏 , então 𝑏 é divisor de 𝑎 .
Exemplo:
15 é múltiplo de 5 ↔ 5 é divisor de 15
24 é múltiplo de 8 ↔ 8 é divisor de 24
Notação de divisibilidade: Usamos 𝑎 | 𝑏 (lê-se "𝑎 divide 𝑏") para indicar que 𝑎 é
divisor de 𝑏.
3 | 15 (3 divide 15)
7 | 49 (7 divide 49)
Diferença fundamental:
- Múltiplos: Conjunto infinito, vamos "multiplicando"
- Divisores: Conjunto finito, vamos "dividindo"
Critérios de Divisibilidade
Para facilitar a identificação de divisores, existem regras práticas:
Divisibilidade por 2: O número termina em 0, 2, 4, 6 ou 8
Exemplos: 18, 34, 100, 256
Divisibilidade por 3: A soma dos algarismos é divisível por 3
Exemplo: 126 → 1 + 2 + 6 = 9 (9 é divisível por 3) ✓
Divisibilidade por 4: Os dois últimos algarismos formam um número divisível por 4
Exemplo: 316 → 16 é divisível por 4 ✓
Divisibilidade por 5: O número termina em 0 ou 5
Exemplos: 35, 80, 125
Divisibilidade por 6: O número é divisível por 2 E por 3 simultaneamente
Exemplo: 42 (par e 4+2=6, divisível por 3) ✓
Divisibilidade por 9: A soma dos algarismos é divisível por 9
Exemplo: 729 → 7 + 2 + 9 = 18 (18 é divisível por 9) ✓
Divisibilidade por 10: O número termina em 0
Exemplos: 30, 150, 1000
Dica prática: Esses critérios agilizam a fatoração e identificação de divisores sem
necessidade de calcular divisões.
Números Primos e Compostos
Número Primo: É o número natural maior que 1 que possui exatamente dois
divisores: 1 e ele mesmo.
Exemplos de primos: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31...
Características:
2 é o único número primo par
𝐷(primo) = {1, primo}
Há infinitos números primos
Número Composto: É o número natural maior que 1 que possui mais de dois
divisores.
Exemplos de compostos: 4, 6, 8, 9, 10, 12, 14, 15, 16...
Características:
• Todo composto pode ser decomposto em fatores primos
• Possui pelo menos 3 divisores
Obervações especiais:
• O número 1 não é primo nem composto (possui apenas um divisor)
• O número 0 não entra nessa classificação
Praticar Agora
Enunciado
Sendo 𝑎 e 𝑏 dois números inteiros, responda:
a) 𝐷(𝑎) e 𝐷(𝑏) podem ser disjuntos?
b) Que nome se dá a um inteiro 𝑚 tal que 𝐷(𝑎) ∩ 𝐷(𝑏) = 𝐷(𝑚)?
c) Quando 𝐷(𝑎) ∩ 𝐷(𝑏) = {−1,1}, qual é a relação existente entre 𝑎 e 𝑏?
d) Em que caso ocorre 𝑀(𝑎) ⊂ 𝑀(𝑏)?
e) Em que caso ocorre 𝑀(𝑎) ∩ 𝑀(𝑏) = 𝑀(𝑎. 𝑏)?
f) Que nome se dá a um inteiro 𝑛 tal que 𝑀(𝑎) ∩ 𝑀(𝑏) = 𝑀(𝑛)?
Fonte: IEZZI, Gelson; MURAKAMI, Carlos. Fundamentos de Matemática Elementar: Conjuntos, Funções. 7.
ed. São Paulo: Atual, 1993