Compondo equações quadráticas

A equação do segundo grau cujas raízes x1 e x2 satisfazem às condições
2x1 + 3(x2 – 4x1) – 10 = 0 e 4x1 + 3x2 – 12 = 0 é:
a)  147x2 – 581x + 80 = 0
b)  147x2 + 581x – 80 = 0
c)  149x2 – 567x + 80 = 0
d)  149x2 – 567x – 80 = 0
e)  741x2 – 756x + 18 = 0

Solução:

Neste tipo de problema, devemos partir da forma (S,P) da equação do segundo grau, ou seja: 
x2 – Sx + P = 0, onde S é a soma das raízes e P o produto das raízes, ou seja:

x1 + x2 = S e x1 . x2 = P.

Portanto, desenvolvendo as igualdades do enunciado, vem:
2x1 + 3(x2 – 4x1) – 10 = 0 \ 2x1 + 3x2 – 12x1 – 10 = 0
Reduzindo os termos semelhantes para simplificar, fica:
3x2 – 10x1 – 10 = 0 Þ 3x2 – 10 x1 = 10

Analogamente,
4x1 + 3x2 – 12 = 0 \ 4x1 + 3x2 = 12

Temos então, o seguinte sistema de equações do primeiro grau:
– 10 x1 + 3x2 = 10
4x1 + 3x2 = 12

Vejam que tranquilidade: os termos em x2 podem ser eliminados apenas subtraindo uma equação da outra, uma propriedade válida, uma vez que se

A = B
e
C = D
então
A – C = B – D.

Portanto, subtraindo membro a membro as igualdades acima, fica:
– 10x1 – 4x1 + 3x2 – 3x2 = 10 – 12
–14x1 = -2 \ x1 = -2 / -14 = 2/14 = 1/7

Ora, sendo x1 = 1/7, substituindo este valor em qualquer das duas equações do sistema acima, vem:
4(1/7) + 3x2 = 12 \ 4/7 + 3x2 = 12 \ 
3x2 = 12 – 4/7 = 84/7 – 4/7 = (84-4)/7 = 80/7 de onde vem x2 = 80 / 21.

Logo, x1 = 1/7 e x2 = 80/21

Ora, como a equação procurada é da forma x2 – Sx + P = 0 e
S = x1 + x2 e P = x1 . x2 teremos:
S = 1/7 + 80/21 = 3/21 + 80/21 = 83/21
P = (1/7).(80/21) = (1.80) / (7.21) = 80/147
Então, a equação procurada será: x2 – (83 / 21)x + (80 / 147) = 0
Para eliminar os denominadores 21 e 147, vamos multiplicar ambos os membros da equação acima por 147, pois 147 é o mínimo múltiplo comum (MMC) de 21 e 147. 
MMC(21,147) = 147
.
Fica então:
147x2 –147.(83x / 21) + 147(80 / 147) = 0
Efetuando as operações indicadas, vem:
147x2 – 581x + 80 = 0

Portanto, a alternativa correta é a de letra A.

Agora resolva esta:

Escreva uma equação do segundo grau cujas raízes x1 e x2 satisfazem às condições
2x1 – 3x2 – 3(x1 – x2) – 14 = 0 e 4x1 – 6(x1 – 2x2) – 52 = 0.
Resposta: x2 +12x – 28 = 0
Paulo Marques, 25 de outubro de 2003 - Feira de Santana - BA - VOLTAR