5.5: Dividindo polinômios
Ao final desta seção, você poderá:
- Dividindo monômios
- Dividindo um polinômio por um monômio
- Divisão de polinômios usando divisão longa
- Divisão de polinômios usando divisão sintética
- Dividindo funções polinomiais
- Use os teoremas do restante e dos fatores
Antes de começar, faça este teste de prontidão.
Dividindo monômios
Agora estamos familiarizados com todas as propriedades dos expoentes e as usamos para multiplicar polinômios. Em seguida, usaremos essas propriedades para dividir monômios e polinômios.
Encontre o quociente:54a^2b^3÷ (−6ab^5).
Solução
Quando dividimos monômios com mais de uma variável, escrevemos uma fração para cada variável.
\begin{array} {ll} {} &{54a^2b^3÷(−6ab^5)} \\[5pt] {\text{Rewrite as a fraction.}} &{\dfrac{54a^2b^3}{−6ab^5}} \\[5pt] {\text{Use fraction multiplication.}} &{\dfrac{54}{−6}·\dfrac{a^2}{a}·\dfrac{b^3}{b^5}} \\[5pt] {\text{Simplify and use the Quotient Property.}} &{−9·a·\dfrac{1}{b^2}} \\[5pt] {\text{Multiply.}} &{−\dfrac{9a}{b^2}} \end{array}
Encontre o quociente:−72a^7b^3÷(8a^{12}b^4).
- Resposta
-
−\dfrac{9}{a^5b}
Encontre o quociente:−63c^8d^3÷(7c^{12}d^2).
- Resposta
-
\dfrac{−9d}{c^4}
Depois de se familiarizar com o processo e praticá-lo passo a passo várias vezes, você poderá simplificar uma fração em uma etapa.
Encontre o quociente:\dfrac{14x^7y^{12}}{21x^{11}y^6}.
Solução
Tenha muito cuidado para simplificar\dfrac{14}{21} dividindo um fator comum e simplificar as variáveis subtraindo seus expoentes.
\begin{array} {ll} {} &{\dfrac{14x^7y^{12}}{21x^{11}y^6}} \\ {\text{Simplify and use the Quotient Property.}} &{\dfrac{2y^6}{3x^4}} \\ \end{array}
Encontre o quociente:\dfrac{28x^5y^{14}}{49x^9y^{12}}.
- Resposta
-
\dfrac{4y^2}{7x^4}
Encontre o quociente:\dfrac{30m^5n^{11}}{48m^{10}n^{14}}.
- Resposta
-
\dfrac{5}{8m^5n^3}
Divida um polinômio por um monômio
Agora que sabemos como dividir um monômio por um monômio, o próximo procedimento é dividir um polinômio de dois ou mais termos por um monômio. O método que usaremos para dividir um polinômio por um monômio é baseado nas propriedades da adição de frações. Então, começaremos com um exemplo para revisar a adição de frações. A soma\dfrac{y}{5}+\dfrac{2}{5} se simplifica para\dfrac{y+2}{5}. Agora faremos isso ao contrário para dividir uma única fração em frações separadas. Por exemplo,\dfrac{y+2}{5} pode ser escrito\dfrac{y}{5}+\dfrac{2}{5}.
Esse é o “inverso” da adição de frações e afirma que se a, b e c são números ondec\neq 0, então\dfrac{a+b}{c}=\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}. Usaremos isso para dividir polinômios por monômios.
Para dividir um polinômio por um monômio, divida cada termo do polinômio pelo monômio.
Encontre o quociente:(18x^3y−36xy^2)÷(−3xy).
Solução
\begin{array} {ll} {} &{(18x^3y−36xy^2)÷(−3xy)} \\[5pt] {\text{Rewrite as a fraction.}} &{\dfrac{18x^3y−36xy^2}{−3xy}} \\[5pt] {\text{Divide each term by the divisor. Be careful with the signs!}} &{\dfrac{18x^3y}{−3xy}−\dfrac{36xy^2}{−3xy}} \\[5pt] {\text{Simplify.}} &{−6x^2+12y} \end{array}
Encontre o quociente:(32a^2b−16ab^2)÷(−8ab).
- Resposta
-
−4a+2b
Encontre o quociente:(−48a^8b^4−36a^6b^5)÷(−6a^3b^3).
- Resposta
-
8a^5b+6a^3b^2
Divida polinômios usando divisão longa
Dividindo um polinômio por um binômio, seguimos um procedimento muito semelhante à divisão longa de números. Então, vamos examinar cuidadosamente os passos que tomamos quando dividimos um número de 3 dígitos, 875, por um número de 2 dígitos, 25.
Verificamos a divisão multiplicando o quociente pelo divisor. Se fizermos a divisão corretamente, o produto deve ser igual ao dividendo.
\begin{array} {l} {35·25} \\ {875\checkmark} \\ \nonumber \end{array}
Agora vamos dividir um trinômio por um binômio. Ao ler o exemplo, observe como as etapas são semelhantes às do exemplo numérico acima.
Encontre o quociente:(x^2+9x+20)÷(x+5).
Solução
\require{enclose} | \qquad (x^2+9x+20) \div (x+5) |
Escreva isso como um problema de divisão longa. Certifique-se de que o dividendo esteja no formato padrão. |
\qquad x+5\enclose{longdiv}{ x^2+9x+20\phantom{0}} |
Dividax^2 porx. Pode ser útil perguntar a si mesmo: “xPor que |
\qquad \begin{array}{r} {\color{red}x}\hspace{2.3em}\\[-3pt] {\color{red}x}+5\enclose{longdiv}{ {\color{red}x^2}+9x+20\phantom{0}} \end{array} |
Coloque a respostax,, no quociente sobre ox termo. Multipliquex vezesx+5. Alinhe os termos similares sob o dividendo. |
\qquad \begin{array}{r}x\hspace{2.3em}\\[-3pt] x+5\enclose{longdiv}{x^2+9x+20\phantom{0}}\\[-3pt] \underline{\color{red}x^2+5x}\hspace{2.4em} \end{array} |
Subtraiax^2+5x dex^2+9x. Você pode achar mais fácil alterar os sinais e depois adicionar. Em seguida, derrube o último termo,20. |
\qquad \begin{array}{r}x\hspace{2.3em}\\[-3pt] x+5\enclose{longdiv}{x^2+\phantom{00}9x+20\phantom{0}}\\[-3pt] \underline{{\color{red}-}x^2+({\color{red}-}5x)}\hspace{2.1em}\\[-3pt] {\color{red}4x+20}\hspace{0.5em} \end{array} |
Divida4x porx. Pode ser útil perguntar a si mesmo: “xPor que preciso multiplicar para conseguir4x?” Coloque a resposta4,, no quociente sobre o termo constante. |
\qquad \begin{array}{r}x+\phantom{0}{\color{red}4}\hspace{.5em}\\[-3pt] {\color{red}x}+5\enclose{longdiv}{x^2+\phantom{00}9x+20\phantom{0}}\\[-3pt] \underline{{\color{red}-}x^2+({\color{red}-}5x)}\hspace{2.1em}\\[-3pt] {\color{red}4x}+20\hspace{0.5em} \end{array} |
Multiplique 4 vezesx+5. |
\qquad \begin{array}{r}x+\phantom{0}4\hspace{.5em}\\[-3pt] x+5\enclose{longdiv}{x^2+\phantom{00}9x+20\phantom{0}}\\[-3pt] \underline{{\color{red}-}x^2+({\color{red}-}5x)}\hspace{2.1em}\\[-3pt] 4x+20\hspace{0.5em}\\[-3pt] \underline{ \color{red}4x+20}\hspace{.5em} \end{array} |
Subtraia4x+20 de4x+20. |
\qquad \begin{array}{r}x+\phantom{0}4\hspace{.5em}\\[-3pt] x+5\enclose{longdiv}{x^2+\phantom{00}9x+20\phantom{0}}\\[-3pt] \underline{{\color{red}-}x^2+({\color{red}-}5x)}\hspace{2.1em}\\[-3pt] 4x+20\hspace{.5em}\\[-3pt] \underline{{\color{red}-}4x+({\color{red}-}20)}\\[-3pt] 0\hspace{.33em}\end{array} |
Confira: \begin{array} {ll} {\text{Multiply the quotient by the divisor.}} &{(x+4)(x+5)} \\ {\text{You should get the dividend.}} &{x^2+9x+20\checkmark}\\ \end{array} |
Encontre o quociente:(y^2+10y+21)÷(y+3).
- Resposta
-
y+7
Encontre o quociente:(m^2+9m+20)÷(m+4).
- Resposta
-
m+5
Quando dividimos 875 por 25, não tínhamos resto. Mas às vezes a divisão de números deixa um resto. O mesmo acontece quando dividimos polinômios. No próximo exemplo, teremos uma divisão que deixa um restante. Escrevemos o restante como uma fração com o divisor como denominador.
Examine os dividendos nos exemplos anteriores. Os termos foram escritos em ordem decrescente de graus e não faltavam graus. O dividendo neste exemplo seráx^4−x^2+5x−6. Está faltando umx^3 termo. Vamos adicionar0x^3 como um espaço reservado.
Encontre o quociente:(x^4−x^2+5x−6)÷(x+2).
Solução
Observe que não háx^3 prazo no dividendo. Vamos adicionar0x^3 como um espaço reservado.
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Escreva isso como um problema de divisão longa. Certifique-se de que o dividendo esteja no formato padrão com espaços reservados para termos ausentes. | ![]() |
Dividax^4 porx. Coloque a respostax^3,, no quociente sobre ox^3 termo. Multipliquex^3 vezesx+2. Alinhe os termos semelhantes. Subtraia e, em seguida, reduza o próximo termo. |
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Divida−2x^3 porx. Coloque a resposta−2x^2,, no quociente sobre ox^2 termo. Multiplique−2x^2 vezesx+1. Alinhe os termos semelhantes Subtrair e reduza o próximo termo. |
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Divida3x^2 porx. Coloque a resposta3x,, no quociente sobre ox termo. Multiplique3x vezesx+1. Alinhe os termos semelhantes. Subtraia e reduza o próximo termo. |
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Divida−x porx. Coloque a resposta−1,, no quociente sobre o termo constante. Multiplique−1 vezesx+1. Alinhe os termos semelhantes. Mude os sinais, adicione. Escreva o restante como uma fração com o divisor como denominador. |
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Para verificar, multiplique(x+2)(x^3−2x^2+3x−1−4x+2). O resultado deve serx^4−x^2+5x−6. |
Encontre o quociente:(x^4−7x^2+7x+6)÷(x+3).
- Resposta
-
x^3−3x^2+2x+1+3x+3
Encontre o quociente:(x^4−11x^2−7x−6)÷(x+3).
- Resposta
-
x^3−3x^2−2x−1−3x+3
No próximo exemplo, dividiremos por2a−3. À medida que dividimos, teremos que considerar as constantes e as variáveis.
Encontre o quociente:(8a^3+27)÷(2a+3).
Solução
Desta vez, mostraremos a divisão em uma única etapa. Precisamos adicionar dois espaços reservados para dividi-los.
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Para verificar, multiplique(2a+3)(4a^2−6a+9).
O resultado deve ser8a^3+27.
Encontre o quociente:(x^3−64)÷(x−4).
- Resposta
-
x^2+4x+16
Encontre o quociente:(125x^3−8)÷(5x−2).
- Resposta
-
25x^2+10x+4
Divida polinômios usando divisão sintética
Como mencionamos anteriormente, os matemáticos gostam de encontrar padrões para facilitar seu trabalho. Como a divisão longa pode ser entediante, vamos analisar a divisão longa que fizemos no Example e procurar alguns padrões. Usaremos isso como base para o que é chamado de divisão sintética. O mesmo problema no formato de divisão sintética é mostrado a seguir.
A divisão sintética basicamente remove variáveis e números repetidos desnecessários. Aqui, todos osx ex^2 são removidos. bem como os−x^2 e−4x, pois são opostos ao termo acima.
- A primeira linha da divisão sintética são os coeficientes do dividendo. O−5 é o oposto do 5 no divisor.
- A segunda linha da divisão sintética são os números mostrados em vermelho no problema da divisão.
- A terceira linha da divisão sintética são os números mostrados em azul no problema da divisão.
Observe que o quociente e o restante são mostrados na terceira linha.
\text{Synthetic division only works when the divisor is of the form }x−c. \nonumber
O exemplo a seguir explicará o processo.
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quando2x^3+3x^2+x+8 é dividido porx+2.
Solução
Escreva o dividendo com poderes decrescentes dex. | ![]() |
Escreva os coeficientes dos termos como a primeira linha da divisão sintética. |
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Escreva o divisor comox−c e coloque c na divisão sintética na caixa do divisor. |
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Reduza o primeiro coeficiente para a terceira linha. | ![]() |
Multiplique esse coeficiente pelo divisor e coloque o resultado na segunda linha abaixo do segundo coeficiente. |
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Adicione a segunda coluna, colocando o resultado na terceira linha. | ![]() |
Multiplique esse resultado pelo divisor e coloque o resultado na segunda linha abaixo do terceiro coeficiente. |
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Adicione a terceira coluna, colocando o resultado na terceira linha. | ![]() |
Multiplique esse resultado pelo divisor e coloque o resultado na terceira linha abaixo do terceiro coeficiente. |
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Adicione a coluna final, colocando o resultado na terceira linha. | ![]() |
O quociente é2x^2−1x+3 e o restante é 2. |
A divisão está completa. Os números na terceira linha nos dão o resultado. 2\space\space\space−1\space\space\space3São os coeficientes do quociente. O quociente é2x^2−1x+3. O 2 na caixa na terceira linha é o restante.
Confira:
\begin{align} (\text{quotient})(\text{divisor}) + \text{remainder} &= \text{dividend} \nonumber\\ (2x^2−1x+3)(x+2)+2 &\overset{?}{=} 2x^3+3x^2+x+8 \nonumber\\ 2x^3−x^2+3x+4x^2−2x+6+2 &\overset{?}{=} 2x^3+3x^2+x+8 \nonumber\\ 2x^3+3x^2+x+8 &= 2x^3+3x^2+x+8\checkmark \nonumber \end{align}
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quando3x^3+10x^2+6x−2 é dividido porx+2.
- Resposta
-
3x^2+4x−2;\space 2
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quando4x^3+5x^2−5x+3 é dividido porx+2.
- Resposta
-
4x^2−3x+1; 1
No próximo exemplo, faremos todas as etapas juntos.
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quandox^4−16x^2+3x+12 é dividido porx+4.
Solução
O polinômiox^4−16x^2+3x+12 tem seu termo em ordem decrescente, mas notamos que não há nenhumx^3 termo. Adicionaremos um 0 como espaço reservado para ox^3 termo. Nax−c forma, o divisor éx−(−4).

Dividimos um4^{\text{th}} polinômio de1^{\text{st}} grau por um polinômio de grau para que o quociente seja um polinômio de3^{\text{rd}} grau.
Lendo a partir da terceira linha, o quociente tem os coeficientes1\space\space\space−4\space\space\space0\space\space\space3, que éx^3−4x^2+3. O restante
é 0.
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quandox^4−16x^2+5x+20 é dividido porx+4.
- Resposta
-
x^3−4x^2+5;\space 0
Use a divisão sintética para encontrar o quociente e o restante quandox^4−9x^2+2x+6 é dividido porx+3.
- Resposta
-
x^3−3x^2+2;\space 0
Divida funções polinomiais
Assim como os polinômios podem ser divididos, as funções polinomiais também podem ser divididas.
Para funçõesf(x) eg(x), ondeg(x)\neq 0,
\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=\dfrac{f(x)}{g(x)} \nonumber
Para funçõesf(x)=x^2−5x−14 eg(x)=x+2, encontre:
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(x)
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(−4).
Solução
ⓐ

\begin{array} {ll} {\text{Substitute for }f(x)\text{ and }g(x).} &{\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=\dfrac{x^2−5x−14}{x+2}} \\[5pt] {\text{Divide the polynomials.}} &{\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=x−7} \end{array}
ⓑ Em parte ⓐ encontramos\left(\dfrac{f}{g}\right)(x) e agora somos convidados a encontrar\left(\dfrac{f}{g}\right)(−4).
\begin{array} {ll} {} &{\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=x−7} \\[5pt] {\text{To find }\left(\dfrac{f}{g}\right)(−4), \text{ substitute }x=−4.} &{\left(\dfrac{f}{g}\right)(−4)=−4−7} \\[5pt] {} &{\left(\dfrac{f}{g}\right)(−4)=−11} \end{array}
Para funçõesf(x)=x^2−5x−24 eg(x)=x+3, encontre:
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(x)
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(−3).
- Responda a
-
\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=x−8
- Resposta b
-
\left(\dfrac{f}{g}\right)(−3)=−11
Para funçõesf(x)=x2−5x−36 eg(x)=x+4, encontre:
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(x)
- \left(\dfrac{f}{g}\right)(−5).
- Responda a
-
\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=x−9
- Resposta b
-
\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=x−9
Use o Teorema do Resto e do Fator
Vamos dar uma olhada nos problemas de divisão que acabamos de resolver e que acabaram com o restante. Eles estão resumidos no gráfico abaixo. Se pegarmos o dividendo de cada problema de divisão e o usarmos para definir uma função, obteremos as funções mostradas no gráfico. Quando o divisor é escrito comox−c, o valor da função atc,f(c), é o mesmo que o restante do problema de divisão.
Dividendo | Divisorx−c | Restante | Função | f(c) |
---|---|---|---|---|
x^4−x^2+5x−6 | \ (x−c\)” data-valign="top">x−(−2) | −4 | f(x)=x^4−x^2+5x−6 | \ (f (c)\)” data-valign="top">−4 |
3x^3−2x^2−10x+8 | \ (x−c\)” data-valign="top">x−2 | 4 | f(x)=3x^3−2x^2−10x+8 | \ (f (c)\)” data-valign="top">4 |
x^4−16x^2+3x+15 | \ (x−c\)” data-valign="top">x−(−4) | 3 | f(x)=x^4−16x^2+3x+15 | \ (f (c)\)” data-valign="top">3 |
Para ver isso de forma mais geral, percebemos que podemos verificar um problema de divisão multiplicando o quociente pelo divisor e adicionando o restante. Na notação de função, poderíamos dizer quef(x), para obter o dividendo, multiplicamos o quociente,q(x) vezes o divisorx−c, e adicionamos o restanter.
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|
Se avaliarmos isso emc, obteremos: | ![]() |
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Isso nos leva ao Teorema do Restante.
Se a função polinomialf(x) for dividida porx−c, o restante seráf(c).
Use o Teorema do Restante para encontrar o restante quandof(x)=x^3+3x+19 é dividido porx+2.
Solução
Para usar o Teorema do Restante, devemos usar o divisor nox−c formulário. Podemos escrever o divisorx+2 comox−(−2). Então, o nossoc é−2.
Para encontrar o restante, avaliamosf(c) qual éf(−2).
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Para avaliarf(−2), substituax=−2. | ![]() |
Simplifique. | ![]() |
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O restante é 5 quandof(x)=x^3+3x+19 é dividido porx+2. | |
Verificação: Use divisão sintética para verificar. |
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O restante é 5. |
Use o Teorema do Restante para encontrar o restante quandof(x)=x^3+4x+15 é dividido porx+2.
- Resposta
-
−1
Use o Teorema do Restante para encontrar o restante quandof(x)=x^3−7x+12 é dividido porx+3.
- Resposta
-
6
Quando dividimos8a^3+27 por2a+3 em Exemplo, o resultado foi4a^2−6a+9. Para conferir nosso trabalho, multiplicamos4a2−6a+9 por2a+3 para obter8a^3+27.
(4a^2−6a+9)(2a+3)=8a^3+27 \nonumber
Escrito dessa forma, podemos ver isso4a^2−6a+9 e2a+3 são fatores de8a^3+27. Quando fizemos a divisão, o restante foi zero.
Sempre que um divisorx−c,, divide uma função polinomial,f(x), e resulta em um restante de zero, dizemos quex−c é um fator def(x).
O inverso também é verdadeiro. Sex−c for um fator def(x), entãox−c dividirá a função polinomial, resultando em um restante de zero.
Vamos afirmar isso no Teorema do Fator.
Para qualquer função polinomialf(x),
- sex−c é um fator def(x), entãof(c)=0
- sef(c)=0, entãox−c é um fator def(x)
Use o Teorema do Restante para determinar sex−4 é um fator def(x)=x^3−64.
Solução
O Teorema do Fator nos diz que issox−4 é um fator def(x)=x^3−64 sef(4)=0.
\begin{array} {ll} {} &{f(x)=x^3−64} \\[5pt] {\text{To evaluate }f(4) \text{ substitute } x=4.} &{f(4)=4^3−64} \\[5pt] {\text{Simplify.}} &{f(4)=64−64} \\[5pt]{\text{Subtract.}} &{f(4)=0} \end{array}
Uma vez quef(4)=0, x−4 é um fator def(x)=x^3−64.
Use o Teorema do Fator para determinar sex−5 é um fator def(x)=x^3−125.
- Resposta
-
sim
Use o Teorema do Fator para determinar sex−6 é um fator def(x)=x^3−216.
- Resposta
-
sim
Acesse esses recursos on-line para obter instruções adicionais e praticar a divisão de polinômios.
- Dividindo um polinômio por um binômio
- Divisão sintética e teorema do resto
Conceitos-chave
- Divisão de um polinômio por um monômio
- Para dividir um polinômio por um monômio, divida cada termo do polinômio pelo monômio.
- Divisão de funções polinomiais
- Para funçõesf(x) eg(x), ondeg(x)\neq 0,
\left(\dfrac{f}{g}\right)(x)=\dfrac{f(x)}{g(x)}
- Para funçõesf(x) eg(x), ondeg(x)\neq 0,
- Teorema do Restante
- Se a função polinomialf(x) for dividida porx−c, o restante seráf(c).
- Teorema do fator: Para qualquer função polinomialf(x),
- sex−c é um fator def(x), entãof(c)=0
- sef(c)=0, entãox−c é um fator def(x)