Matemática básica Exemplos

$\frac{5 k^{2} - 4 k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \div \frac{5 k^{2} + 6 k - 11}{25 k^{2} - 1}$

Etapa 1

Para dividir por uma fração, multiplique por seu inverso.

$\frac{5 k^{2} - 4 k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2

Fatore por agrupamento.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1

Para um polinômio da forma $a x^{2} + b x + c$ , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é $a \cdot c = 5 \cdot - 1 = - 5$ e cuja soma é $b = - 4$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1.1

Fatore $- 4$ de $- 4 k$ .

$\frac{5 k^{2} - 4 (k) - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.1.2

Reescreva $- 4$ como $1$ mais $- 5$

$\frac{5 k^{2} + (1 - 5) k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.1.3

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{5 k^{2} + 1 k - 5 k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.1.4

Multiplique $k$ por $1$ .

$\frac{5 k^{2} + k - 5 k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.2

Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.1

Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.

$\frac{(5 k^{2} + k) - 5 k - 1}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.2.2

Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.

$\frac{k (5 k + 1) - (5 k + 1)}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 2.3

Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, $5 k + 1$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{5 k^{2} + 16 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3

Fatore por agrupamento.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1

Para um polinômio da forma $a x^{2} + b x + c$ , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é $a \cdot c = 5 \cdot 11 = 55$ e cuja soma é $b = 16$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1.1

Fatore $16$ de $16 k$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{5 k^{2} + 16 (k) + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3.1.2

Reescreva $16$ como $5$ mais $11$

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{5 k^{2} + (5 + 11) k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3.1.3

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{5 k^{2} + 5 k + 11 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3.2

Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.2.1

Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(5 k^{2} + 5 k) + 11 k + 11} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3.2.2

Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{5 k (k + 1) + 11 (k + 1)} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 3.3

Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, $k + 1$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{25 k^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 4

Simplifique o numerador.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 4.1

Reescreva $25 k^{2}$ como ${(5 k)}^{2}$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{{(5 k)}^{2} - 1}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 4.2

Reescreva $1$ como $1^{2}$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{{(5 k)}^{2} - 1^{2}}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 4.3

Como os dois termos são quadrados perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de quadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ em que $a = 5 k$ e $b = 1$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k^{2} + 6 k - 11}$

Etapa 5

Fatore por agrupamento.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1

Para um polinômio da forma $a x^{2} + b x + c$ , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é $a \cdot c = 5 \cdot - 11 = - 55$ e cuja soma é $b = 6$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1.1

Fatore $6$ de $6 k$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k^{2} + 6 (k) - 11}$

Etapa 5.1.2

Reescreva $6$ como $- 5$ mais $11$

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k^{2} + (- 5 + 11) k - 11}$

Etapa 5.1.3

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k^{2} - 5 k + 11 k - 11}$

Etapa 5.2

Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.2.1

Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{(5 k^{2} - 5 k) + 11 k - 11}$

Etapa 5.2.2

Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k (k - 1) + 11 (k - 1)}$

Etapa 5.3

Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, $k - 1$ .

$\frac{(5 k + 1) (k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{(k - 1) (5 k + 11)}$

Etapa 6

Cancele o fator comum de $k - 1$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 6.1

Fatore $k - 1$ de $(5 k + 1) (k - 1)$ .

$\frac{(k - 1) (5 k + 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{(k - 1) (5 k + 11)}$

Etapa 6.2

Cancele o fator comum.

$\frac{(k - 1) (5 k + 1)}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{(k - 1) (5 k + 11)}$

Etapa 6.3

Reescreva a expressão.

$\frac{5 k + 1}{(k + 1) (5 k + 11)} \cdot \frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k + 11}$

Etapa 7

Multiplique $\frac{5 k + 1}{(k + 1) (5 k + 11)}$ por $\frac{(5 k + 1) (5 k - 1)}{5 k + 11}$ .

$\frac{(5 k + 1) ((5 k + 1) (5 k - 1))}{(k + 1) (5 k + 11) (5 k + 11)}$

Etapa 8

Eleve $5 k + 1$ à potência de $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{1} (5 k + 1) (5 k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11) (5 k + 11)}$

Etapa 9

Eleve $5 k + 1$ à potência de $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{1} {(5 k + 1)}^{1} (5 k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11) (5 k + 11)}$

Etapa 10

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$\frac{{(5 k + 1)}^{1 + 1} (5 k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11) (5 k + 11)}$

Etapa 11

Some $1$ e $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{2} (5 k - 1)}{(k + 1) (5 k + 11) (5 k + 11)}$

Etapa 12

Eleve $5 k + 11$ à potência de $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{2} (5 k - 1)}{(k + 1) ({(5 k + 11)}^{1} (5 k + 11))}$

Etapa 13

Eleve $5 k + 11$ à potência de $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{2} (5 k - 1)}{(k + 1) ({(5 k + 11)}^{1} {(5 k + 11)}^{1})}$

Etapa 14

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$\frac{{(5 k + 1)}^{2} (5 k - 1)}{(k + 1) {(5 k + 11)}^{1 + 1}}$

Etapa 15

Some $1$ e $1$ .

$\frac{{(5 k + 1)}^{2} (5 k - 1)}{(k + 1) {(5 k + 11)}^{2}}$