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Instituto Militar de Engenharia (IME) 2021

Questão 7 — Matemática: Polinômios — Relações de Girard

Matemática Polinômios — Relações de Girard

Instituto Militar de Engenharia (IME) 2021 Médio

Instituto Militar de Engenharia (IME) · Concurso de Formação e Graduação

Gabarito disponível

Seja a equação do terceiro grau em x:

x³ + p₁x² + p₂x + p₃ = 0

onde p₁ < p₂ < p₃ são números primos menores que 100. Para que a razão entre a soma e o produto das raízes da equação seja a maior possível, o valor de p₂ + p₃ deve ser:
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Razão soma/produto das raízes = p₁/p₃; maximizada por primos consecutivos grandes: 67, 71, 73.

Por Girard, a soma das raízes é −p₁ e o produto é −p₃, logo a razão é p₁/p₃. Isso é maximizado com três primos consecutivos, o mais próximos entre si e grandes. Testando as ternas, 67, 71, 73 dá 67/73 ≈ 0,918, a maior (71/73/79 dá ≈ 0,899; 79/83/89 dá ≈ 0,888). Logo p₂ + p₃ = 71 + 73 = 144.

Análise das alternativas

152, 162, 172 e 196 correspondem a ternas com razão p₁/p₃ menor.

Referência: Relações de Girard; números primos.

Resolução comentada do VaiConcursos.

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Gabarito: A

Fonte: Gabarito preliminar: Gabarito definitivo da prova objetiva do IME — Vestibular 2021-2022