Header Ads

Regra de Ruffini (Aplicações)

 

Introdução

A regra de Ruffini é uma regra prática bastante útil (muito mais fácil que a divisão tradicional de polinómios) e que permite obter resultados rápidos, fazendo apenas adições e multiplicações com números (nada de letrinhas). No entanto, é precisa alguma prática para se obterem resultados compensadores.

Divisão de polinómios.

Vamos experimentar a regra de Ruffini directamente na divisão de
2x^4 - 3x^3 - 2x +1
por
2x-1
Ora, 2x-1 = 0 <=> x=-1/2. Pelo que já sabemos o número que vamos colocar na coluna da esquerda. O nosso polinómio-dividendo não tem parcela do segundo grau, pelo que não nos podemos esquecer de colocar o zero no respectivo lugar:
tabela
Agora colocamos o 2 na linha de baixo, e colocamos o seu produto por -1/2 na linha do meio da coluna seguinte.
tabela
Somamos -1 com -3. O resultado escreve-se na linha de baixo, e o seu produto por -1/2 é colocado na linha do meio da coluna seguinte.
tabela
O processo segue igual até se escrever a linha de baixo da última coluna ( O resto).
tabela
Então:
2x^4 - 3x^3 - 2x +1 = (2x+1)\times(2x^3-4x^2+2x -3) + \frac{5}{2}
.

Verificar se um número é raiz de um polinómio.

Podemos usar a regra de Ruffini para verificar se um dado número b é raiz de um polinómio. Para isso, então o polinómio tem que ser divisível por x-b, com resto zero.
Uma aplicação deste conhecimento prende-se com a determinação dos zeros de uma função polinomial. Vamos usar este conhecimento para verificar se 1 é zero da função
f(x)= 3x^2 - 21x^2 + 33x - 15
O número da coluna da direita será 1, porque x-1=0 <=> x=1. Aplicando a regra de Ruffini, vemos que:
tabela
O resto é zero, pelo que 1 é um zero de f(x). Podemos depois explorar de forma mais sistemática os zeros de uma função.
Grafico
Gráfico de f(x)
.

Encontrar a assímptota oblíqua de uma função.

Finalmente, podemos usar a regra de Ruffini para saber a assímptota oblíqua de uma função. Uma assímptota oblíqua é uma recta de equação do tipo y=mx+b à qual a função se aproxima quando a variável independente (normalmente x) é muito grande (positivo ou negativo). As funções que exibem esse comportamento tem um gráfico semelhante ao que está representado em baixo.
grafico de  \frac{x^2+2x-3}{x+2}
O gráfico acima corresponde à função
 f(x) = \frac{x^2+2x-3}{x+2}
Vamos começar por usar a regra de Ruffini para determinar o quociente e o resto da função. Já sabemos que x+2=0 <=> x=-2, então, o quadro de Ruffini fica:
tabela
Aplicando a regra, ficamos com:
tabela
Podemos então dizer que:
x^2+2x-3 = (x+2)\times(x) - 3
Se dividirmos agora ambos os membros por x-2, obtemos a seguinte igualdade:
 f(x) = \frac{x^2+2x-3}{x+2} = x - \frac{3}{x+2}
Esta última forma de escrever a nossa função é muito confortável para o estudo da assímptota. Quando x é muito grande (quer seja positivo ou negativo), a parcela 3/(x-2) é praticamente nula, e o gráfico da nossa função vai-se confundindo passo a passo com a recta y=x.
Dizemos então que y=x é a assímptota oblíqua de f(x).

Nenhum comentário

Tecnologia do Blogger.