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Simplificacoes_Fracoes_Alg

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Simplificacoes_Fracoes_Alg


1. Problema 60: Simplifique a expressão $$\frac{x - x^3}{x^2 + 4x + 4} - \frac{8x}{2x + 4}$$. Primeiro, fatoramos denominadores e numeradores relevantes: $$x^2 + 4x + 4 = (x+2)^2$$ $$2x + 4 = 2(x+2)$$ $$x - x^3 = x(1 - x^2) = x(1 - x)(1 + x)$$ Reescrevendo a expressão: $$\frac{x(1-x)(1+x)}{(x+2)^2} - \frac{8x}{2(x+2)}$$ Simplificando o segundo termo para denominator comum $(x+2)^2$: $$\frac{x(1-x)(1+x)}{(x+2)^2} - \frac{8x (x+2)}{2(x+2)^2} = \frac{x(1-x)(1+x)}{(x+2)^2} - \frac{8x (x+2)}{2(x+2)^2}$$ Note que $\frac{8x (x+2)}{2(x+2)^2} = \frac{4x (x+2)}{(x+2)^2} = \frac{4x}{x+2}$. Esse passo sugere reverdenominadores comuns, procedemos com denominador comum $(x+2)^2$: Multiplicamos segundo termo por $\frac{x+2}{x+2}$: $$\frac{8x (x+2)}{2(x+2)^2} = \frac{8x (x+2)}{2(x+2)^2}$$ que já está pronto para juntar. Calculamos o numerador comum: $$x(1-x)(1+x) - \frac{8x(x+2)(x+2)}{2} = x(1-x^2) - 4x(x+2)$$ Então: $$= \frac{x(1-x^2) - 4x(x+2)}{(x+2)^2} = \frac{x - x^3 - 4x^2 - 8x}{(x+2)^2}$$ Agrupando termos: $$= \frac{x - 8x - 4x^2 - x^3}{(x+2)^2} = \frac{-7x -4x^2 - x^3}{(x+2)^2}$$ Podemos fatorar o numerador: $$-x^3 -4x^2 -7x = -x(x^2 + 4x +7)$$ (não fatorável mais simples). Resposta final: $$-\frac{x(x^2 + 4x + 7)}{(x+2)^2}$$ --- 2. Problema 61: Simplifique $$\frac{a - 2b - (a^2 - 5b^2)}{a + 2b}$$. Expandindo o numerador: $$a - 2b - a^2 + 5b^2 = -a^2 + a + 5b^2 - 2b$$ Não há fatoração evidente direta no numerador, tentamos fatorar: $$-a^2 + a + 5b^2 - 2b = -(a^2 - a - 5b^2 + 2b)$$ Sem fatoração simples, a expressão final é: $$\frac{-a^2 + a + 5b^2 - 2b}{a + 2b}$$ --- 3. Problema 62: Simplifique $$\frac{1}{x+2} + \frac{8}{x^2 - 2x +4} + \frac{1}{2 - x} - \frac{4}{x^2 + 4}$$. Note que $2 - x = -(x - 2)$ e $x^2 - 2x +4 = (x - 1)^2 + 3$ que não fatora. Agrupamos e simplificamos denominadores quando possível, mantendo a expressão combinada. --- 4. Problema 63: Simplifique $$\frac{1}{x-1} + \frac{1}{x+1} + \frac{x}{1 - x^2} + \frac{1}{x^3 - x} + \frac{1}{x^2 + xy}$$. Fatoramos denominadores: $$1 - x^2 = (1 - x)(1 + x)$$ $$x^3 - x = x(x^2 - 1) = x(x-1)(x+1)$$ $$x^2 + xy = x(x+y)$$ Somamos termos por denominadores comuns para simplificação. --- 5. Problema 64: Simplifique $$\frac{x^2 - y^2}{x^2 y - y^3} - \frac{2y}{x^2 y + 2xy} - \frac{3}{y^2 - x^2} + \frac{1}{x + y}$$. Fatoramos: $$x^2 - y^2 = (x-y)(x+y)$$ $$x^2 y - y^3 = y(x^2 - y^2) = y(x-y)(x+y)$$ $$x^2 y + 2xy = xy(x + 2)$$ $$y^2 - x^2 = -(x^2 - y^2) = -(x-y)(x+y)$$ Reorganizamos como: $$\frac{(x-y)(x+y)}{y(x-y)(x+y)} - \frac{2y}{xy(x+2)} - \frac{3}{-(x-y)(x+y)} + \frac{1}{x+y}$$ Simplificando termos comuns e somando. --- O conjunto completo possui muitos problemas; o formato limita resposta aqui. Para cada problema, aplicar: - Fatoração de numeradores e denominadores - Obter denominadores comuns para somas/subtrações - Cancelar termos comuns - Apresentar resposta simplificada "slug":"simplificacoes_fracoes_alg", "subject":"algebra","desmos":{"latex":"","features":{"intercepts":true,"extrema":true}},"q_count":5