APRESENTAÇÃO À 1ª EDIÇÃO
Qual o valor de uma grande ideia? Daquelas ideias que estão na nossa cara e a gente nunca enxergou! Pois vou contar uma história pra vocês. Dezembro de 2023, durante os festejos do Natal, eu estava conversando com meu pai, Luiz Pinto de Oliveira, sobre o sucesso das vendas dos meus livros e quais seriam os próximos livros que eu iria escrever. Do nada, meu pai, que não é da área editorial, lembrou que na época dele de aluno os livros que faziam mais sucesso eram os volumes únicos, principalmente um livro cujo autor se chamava Manoel Jairo Bezerra, que foi o principal livro de ensino médio do país durante algumas décadas. Daí veio a sugestão: “Porque você não escreve um volume único da coleção Elementos da Matemática, resumindo algumas informações e com um preço mais acessível?”. No mesmo momento eu me perguntei: “Como eu nunca pensei nisso?”. A ideia do volume único é perfeita pra aqueles candidatos dos concursos da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA, que acabavam estudando pelos volumes 0 a 5 da coleção Elementos da Matemática, mas que tinham que ficar pulando questões mais difíceis e conteúdos exclusivos dos concursos do ITA e IME. Na verdade, eu sempre tive vontade de escrever algo pra esse segmento da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA, porém só de lembrar o tempo que eu demorei pra escrever os 6 volumes (sim, 6 volumes, na época, dezembro de 2023, o volume 6 não tinha sido lançado) eu desaminava totalmente. Já pensou eu ter que escrever outros 6 livros do zero? Por mais que eu pudesse aproveitar algumas partes da teoria, iria demorar novamente vários anos. Portanto, a ideia do volume único, foi perfeita nesse sentido!
Nesse momento é importante voltar ao ano de 2002, quando, numa troca de salas de aula, eu perguntei ao professor Márcio Pinheiro (coautor de três volumes da coleção) como resolvia uma questão de dízima periódica do Colégio Naval e o mesmo citou um teorema que eu desconhecia à época. Então eu perguntei em qual livro se encontrava esse teorema e Márcio disse que não sabia, tinha aprendido enquanto aluno de ensino médio, numa aula. Aí veio a pergunta que mudou minha vida: “Porque não escrevemos livros com esses conteúdos específicos de concursos militares?”. O resto da história todo concurseiro militar conhece. Entretanto, essa historinha evidencia que a motivação pra escrever os volumes 0 a 5 da coleção Elementos da Matemática sempre foi ter um material de qualidade para usar nas aulas dos autores em turmas preparatórias pro ITA, IME e Colégio Naval, que são os concursos militares com provas mais difíceis. Os candidatos dos demais concursos militares sempre reclamavam que não tinham um material voltado pros seus concursos (não tinham mesmo!), tendo que fazer adaptações.
O primeiro passo pra atender as necessidades desse público foi o lançamento, em fevereiro de 2024, do volume 6 da coleção Elementos da Matemática, com conteúdos exclusivos da Escola Naval e EFOMM. Os alunos não vão mais precisar recorrer a livros universitários pra estudar Cálculo, Vetor e IR3 pra concursos de ensino médio. O segundo passo é o lançamento do volume único da Coleção Elementos da Matemática, contando apenas com os conteúdos dos volumes 0 a 6 que são cobrados nos exames seletivos pra AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA. Na verdade, o principal não é só eliminar tópicos que só caem no ITA, IME e Colégio Naval, mas propiciar um livro focado nos concursos da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA, contendo teoria completa e rigorosa, exercícios resolvidos e propostos desses concursos.
Certamente, nesse momento, o leitor deve estar se perguntando quais as adaptações que foram implementadas nos conteúdos dos volumes pro volume único? A seguir, explico alguns detalhes que ajudam a responder essa pergunta.
1) Foram retirados os conteúdos exclusivos dos concursos do ITA, IME e Colégio Naval, como Teoria dos Números, Indução Finita, Princípio da Casa dos Pombos, Sequências Recorrentes, Sistema de Unidades, Círculo dos 9 Pontos, Médias, Potenciação/Radiciação, entre outros.
2) Se um tópico entrou no volume único, seu conteúdo teórico é idêntico ao do volume de origem.
3) A quantidade de exercícios resolvidos foi reduzida, deixando apenas os dos concursos da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA ou aqueles que sejam semelhantes aos exercícios cobrados nesses concursos.
4) Certamente, a maior diferença em relação os volumes de 0 a 5 são os exercícios propostos, que foram bastante atualizados, dando preferência para questões antigas da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA.
5) Alguns exercícios do ITA e IME constam no volume único, contudo foram questões escolhidas a dedo pelo autor, entre as mais fáceis (talvez melhor dizer “menos difíceis”) já cobradas nos vestibulares do ITA e IME, sendo bastante parecidas com as questões da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA.
6) O conteúdo de geometria plana não foi retirado do volume 2 e sim do livro Embasamento em Geometria Plana, do mesmo autor. Essa decisão foi motivada pelo fato do volume 2 ser de nível muito acima das provas da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA e o livro Embasamento em Geometria Plana ser exatamente voltado pra esses concursos.
7) O volume 6 está praticamente na íntegra dentro do volume único. Apenas algumas questões mais difíceis do IME, entre resolvidas e propostas, foram suprimidas.
As sequências dos capítulos é uma sugestão da ordem que um aluno deve estudar pros concursos da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA. Qualquer mudança nessa ordem pode comprometer o entendimento dos capítulos seguintes.
O autor desse livro reforça a informação que o volume único NÃO é voltado pros candidatos dos concursos pra ITA, IME, Escola Naval e Colégio Naval. Vários conteúdos dos programas desses concursos não constam no volume único, além dos exercícios do volume único terem uma dificuldade média abaixo da dificuldade padrão das questões do ITA, IME, Escola Naval e Colégio Naval. Para esses concursos continue se preparando pelos volumes da coleção Elementos da Matemática.
Os candidatos do ITA, IME e Escola Naval podem utilizar o volume único como livro de nivelamento, durante a fase inicial de sua preparação, de modo a alcançarem um nível bom em matemática, que possibilite aprofundar seus estudos utilizando outros livros. Com esse objetivo, o volume único pode ser de grande utilidade pros concurseiros do ITA, IME e Escola Naval. O autor ainda sugere ao aluno, após fazer sua base pelo volume único, aprofundar seus estudos pelos volumes 1 a 5 da coleção Elementos da Matemática. Apenas é importante ressaltar que se um capítulo dos volumes de 1 a 5 entrou no volume único, então a teoria é idêntica nos dois livros. Portanto, esse aprofundamento nos volumes de 1 a 5, após estudar pelo volume único, é apenas nos exercícios resolvidos e, principalmente, nos exercícios propostos.
Caso o aluno sinta dificuldade na resolução de algum exercício proposto nesse livro, sugiro a assinatura do meu curso online de matemática voltado para os concursos da AFA, EsPCEx, EFOMM, EEAr e ESA, cujo link se encontra na página anterior ao da apresentação. No meu curso online você encontra toda a teoria comentada por mim, mais de 700 questões resolvidas em vídeo (todas do volume único) e tarefas semanais resolvidas, com as soluções digitadas de outras questões do volume único que não foram resolvidas em vídeo.
Qualquer erro encontrado em um dos volumes pode ser reportado ao autor no e-mail marcelorufino@hotmail.com. Sua contribuição é muito importante para a melhoria da qualidade das próximas tiragens dos livros.
Bom proveito nos seus estudos!!!
O autor
ÍNDICE
Capítulo 1: Razão, Proporção, Regra de 3 e Porcentagem
Razão e Proporção 1
Regra de 3 6
Porcentagem 10
Juros 13
Capítulo 2: Operações Algébricas
Definições 35
Produtos Notáveis 37
Divisões de Polinômios 40
Fatoração Algébrica 46
Frações Algébricas 51
Capítulo 3: Equações e Inequações
Equações do 1o Grau 68
Equações do 2o Grau 76
Equações Biquadradas 82
Equações Modulares 84
Equações Irracionais 87
Sistema de Equações Não Lineares 89
Inequações do 1o Grau 90
Inequações do 2o Grau 93
Inequações Simultâneas 98
Inequações Modulares 99
Inequações Irracionais 101
Capítulo 4: Conjuntos
Introdução – Noções Primitivas 119
Operações Entre Conjuntos 123
Par Ordenado 133
Produto Cartesiano 133
Principais Conjuntos Numéricos 135
Capítulo 5: Função
Definições Iniciais 147
Tipologia 158
Composição de Funções 164
Inversão de Funções 169
Monotonicidade 183
Paridade 188
Funções Periódicas 192
Algumas Transformações Geométricas Básicas 195
Função Afim 205
Funções Quadráticas 209
Equações Funcionais 226
Capítulo 6: Exponencial e Logaritmo
Função Exponencial 230
Equação Exponencial 234
Inequação Exponencial 235
Logaritmo – Definição 236
Função Logarítmica 242
Equações Logarítmicas 247
Inequações Logarítmicas 249
Capítulo 7: Progressão Aritmética
Termo Geral 255
Soma dos n Primeiros Termos de uma PA 259
Soma das Potências dos n Primeiros Inteiros Positivos 262
Progressões Aritméticas de Ordem Superior 263
Capítulo 8: Progressão Geométricas
Termos Geral 271
Soma dos n Primeiros Termos de uma PG 277
Produto dos n Primeiros Termos de uma PG 282
Capítulo 9: Trigonometria
Triângulos Retângulo 292
Ciclo Trigonométrico e Identidades 305
Transformações Trigonométricas 324
Equações Trigonométricas 334
Funções Trigonométricas 343
Funções Trigonométricas Inversas 364
Inequações Trigonométricas 374
Capítulo 10: Combinatória
Introdução 381
Princípios Fundamentais da Contagem 384
Permutações Simples 390
Permutações Circulares 395
Permutações com Elementos Repetidos 398
Combinações Simples 403
Princípio da Inclusão-Exclusão 414
Lemas de Kaplansky 417
Capítulo 11: Binômio de Newton
Números Binomiais 429
O Desenvolvimento em Binômio de Newton 431
Triângulo de Pascal 435
O Desenvolvimento Multinomial 441
Capítulo 12: Probabilidade
Introdução 447
Espaços Amostrais Equiprováveis 450
Probabilidade Condicional 456
Teorema da Probabilidade Binomial 462
Probabilidade Geométrica 464
Capítulo 13: Matriz
Definição 474
Operações com Matrizes 475
Matrizes Especiais 480
Capítulo 14: Determinante
Definição 492
Fórmulas para Matrizes 1x1, 2x2 e 3x3 492
Definição Geral de Determinante 495
Algoritmos Práticos pro Cálculo de Determinantes 496
Propriedades do Determinantes 501
Determinantes Especiais 505
Matriz Inversa – Cálculo por Determinante 509
Determinantes de Ordem n 514
Capítulo 15: Sistemas Lineares
Sistema de Equações Lineares 526
Dependência Linear 529
Regra de Cramer 531
Sistema Escalonado 534
Sistemas Homogêneos 540
Característica de uma Matriz 542
Teorema de Rouché-Capelli 543
Capítulo 16: Geometria Plana
Retas Ângulos e Triângulos 553
Quadriláteros e Área 586
Semelhança de Triângulos 610
Triângulo Retângulo 633
Triângulo Qualquer 649
Pontos Notáveis no Triângulo 661
Circunferência 672
Polígonos 725
Capítulo 17: Geometria Espacial
Geometria de Posição de Poliedros 741
Prismas 767
Pirâmide 780
Cilindro 793
Cone 808
Esfera 820
Inscrição de Sólidos 833
Capítulo 18: Geometria Analítica
Estudo do Ponto 848
Estudo da Reta 853
Circunferência 881
Cônicas 899
Lugares Geométricos 924
Capítulo 19: Números Complexos
Origem dos Números Complexos 930
Conjunto dos Números Complexos 930
O Plano de Argand-Gauss 940
1a Lei de Moivre 951
2a Lei de Moivre 955
Interpretação Geométrica 959
Capítulo 20: Polinômios
Introdução 975
Divisão de Polinômios 986
Capítulo 21: Equações Algébricas
Definições 1005
Teorema das Raízes Conjugadas 1010
Relações de Girard 1013
Teorema de Bolzano 1017
Teorema Sobre Raízes Inteiras e Racionais 1018
Capítulo 22: Limite
Introdução 1025
Alguns Resultados Importantes 1029
Limites Infinitos 1034
Limites do Tipo 0/0 1046
Mudança de Variável 1048
Funções Contínuas 1051
Capítulo 23: Derivada
Introdução 1063
O Problema da Reta Tangente 1063
Derivada de uma Função num Ponto 1064
A Função Derivada 1065
Regras de Derivação 1066
Derivadas das Principais Funções 1068
Derivadas Sucessivas 1072
Derivadas Implícitas 1072
Máximos e Mínimos de uma Função 1078
Funções Côncavas e Convexas 1088
Construção de Gráficos de Funções 1091
Taxas Relacionadas 1096
Aplicações de Derivadas 1098
Regra de L’Hopital 1104
Capítulo 24: Integral
Introdução 1120
Teorema Fundamental do Cálculo 1122
Determinação de uma Primitiva 1125
Comprimento de um Arco 1141
Volumes de Sólidos de Revolução 1142
Áreas de Superfícies de Revolução 1144
Integrais Impróprias 1147
Capítulo 25: Vetores
Segmentos Orientados 1157
Vetores 1157
Sistema e Eixos Cartesianos 1159
Produto Escalar (Forma Algébrica) 1167
Produto Vetorial 1170
Capítulo 26: Geometria Analítica no IR3
A Equação de um Plano 1180
Equação da Reta no IR3 1189
Superfícies Quádricas 1203
Capítulo 27: Lógica
Proposição 1215
Negação 1215
Proposição Simples e Composta 1215
Condicionais 1216
Tautologias 1218
Contradição 1218
Capítulo 28: Gabaritos 1233
INFORMAÇÕES COMPLEMENTARES:
Páginas: 1266
Idioma: Português
Impressão: OffSet de alto padrão
Tamanho: A4
Encadernação: Brochura em capa dura
ISBN: 978-65-00-98408-8
Livraria Virtual que comercializa os livros de autoria de Marcelo Rufino de Oliveira, professor de matemática e física, especializado nos segmentos de concursos militares e olimpíadas científicas.