PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 2 do IME 2016
O polinômio x^3 + ax^2 + bx + c tem raízes reais \alpha, -\alpha e \frac{1}{\alpha}. Portanto o valor da soma b + c^2 + ac + \frac{b}{c^2} é:
- A-2
- B-1
- C0
- D1
- E2
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Resolução comentada
Use as relações de Girard para o polinômio x^3+ax^2+bx+c, com raízes \alpha, -\alpha e \frac{1}{\alpha}. Nelas, a soma das raízes vale -a, a soma dos produtos dois a dois vale b e o produto das raízes vale -c.
- Soma das raízes: \alpha-\alpha+\frac{1}{\alpha}=\frac{1}{\alpha}=-a, logo a=-\frac{1}{\alpha}.
- Produtos dois a dois: \alpha(-\alpha)+\alpha\cdot\frac{1}{\alpha}+(-\alpha)\cdot\frac{1}{\alpha}=-\alpha^2+1-1=-\alpha^2, logo b=-\alpha^2.
- Produto das raízes: \alpha\cdot(-\alpha)\cdot\frac{1}{\alpha}=-\alpha=-c, logo c=\alpha.
Substitua na expressão pedida:
- b+c^2=-\alpha^2+\alpha^2=0
- ac=-\frac{1}{\alpha}\cdot\alpha=-1
- \frac{b}{c^2}=\frac{-\alpha^2}{\alpha^2}=-1
Somando: 0-1-1=-2.
Alternativa A.
Por que as outras alternativas estão erradas
- BSoma só um dos termos -1 (ac ou b/c^2), esquecendo o outro.
- CConsidera apenas b+c^2=0 e ignora ac e b/c^2.
- DErra os sinais de Girard (usa a=\frac{1}{\alpha} e c=-\alpha ou similar), trocando os sinais dos termos.
- EInverte o sinal dos termos ac e b/c^2 por erro nos sinais de Girard.
Assuntos: Equações polinomiais e relações de Girard, Polinômios.
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Fonte: IME 2016 · Prova objetiva. Prova oficial ↗