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Matemática Financeira AD1 1a/2022 Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Gabarito da Avaliação a Distância 1 – AD1 – 1a/2022 Questão 1 [2, 0pts] Um investidor aplicou metade do seu capital à taxa de 30% ao semestre no regime de juros compostos e a outra metade à taxa de 27% ao quadrimestre no sistema de juros simples e obteve ao final de um ano um montante de R$ 4.200, 00. Qual o capital inicial deste investidor? Solução: Sendo 2C o valor do capital aplicado, metade a i1 = 0, 30a.s. por n1 = 2 semestres e a outra metade a i2 = 0, 27a.q. por n2 = 3 quadrimestres. A soma dos montantes M1 e M2 fica 4200, 00. Assim M1 = C(1 + 0, 3)2 = 1, 69C e M2 = C + C0̇, 27 · 3 = C(1 + 0, 81). Daí, M1 + M2 = 4200⇒ (1, 69 + 1, 81)C = 4200⇒ C = 1200. Portanto, o capital inicial era de 2C = R$ 2 400, 00. Questão 2 [2, 0pts] Determine o montante de um principal de R$ 4 600, 00 em cinco meses e 13 dias, a juros de 0, 52% ao mês. (a) pela convenção exponencial; (b) pela convenção linear Solução: a) 4.600(1 + 0, 52)5+ 1330 = 4.600(1 + 0, 52) 16330 = 44 748, 10. b) Para a convenção linear temos 4.600(1 + 0, 52)5 + 4.600(1 + 0, 52)5 × 0, 5230 × 13 = 4.600(1 + 0, 52) 5 ( 1 + 6, 7630 ) = 45733, 00. Questão 3: [2, 0pts] O período de um pêndulo simples é diretamente proporcional à raiz quadrada do seu comprimento. De quanto devemos aumentar o comprimento para aumentar de 33% o período? Solução: Sejam T o período e ω o comprimento, depois da variação teremos T ′ o novo período e ω′ o novo comprimento, sabemos que √ ω′ T ′ = √ ω T Fundação CECIERJ Consórcio CEDERJ Matemática Financeira AD1 1a/2022 Daí, √ ω′ 1, 33T = √ ω T ⇒ √ ω′ = 1, 33 √ ω ⇒ ω′ = 1, 7689ω Devemos aumentar de 76, 89% seu comprimento. Questão 4: [2, 0pts] Dois jogadores apostam cada um R$ 50, 00. E jogam com uma moeda justa uma partida de cara e coroa. Quando saia uma cara o jogador A ganhava um ponto, quando saia uma coroa o jogador B ganhava um ponto. Quando o jogo estava com o placar de 7 a 5 para o jogador A, o jogo foi interrompido. Qual seria a forma justa de dividir o dinheiro? Solução: Vence o jogo aquele jogador que alcançar em primeiro lugar o número N de pontos. Para facilitar digamos que N = 10. A ideia é imaginar o que poderia acontecer se o jogo continuasse. Por exemplo se na próxima rodada saísse uma cara CA então o jogador A teria 8 ou o jogador B ficaria com 5... Observe que o jogador A precisa obter mais 3 = 10− 7 pontos para vencer e o jogador B precisa obter 5 = 10− 5. Logo se o jogo continuasse até o lance 7 = 3 + 5− 1 com certeza um dos jogadores teria vencido. Veja uns exemplos: CAcocoCACAcoco→ vence o jogador A, cococoCAcoCAco→ vence o jogador B. Agora precisamos contar entre as 27 = 128 possibilidades aquelas que aparecem 3 ou mais caras. Para isso considere sete espaços em branco _______ Agora considere a primeira CA temos 7 posições para escolher, depois a segunda CA teremos apenas 6 posições e por fim a terceira CA terá apenas 5 posições. Observe ainda que se a primeira CA esta na posição 3 e a segunda CA na posição 4, daria o mesmo resultado se tomássemos a primeira CA e colocássemos na posição 4 e a segunda CA na posição 3. Portanto estamos contando 3 · 2 · 1 = 6 vezes em excesso. Esta conta é 7 · 6 · 5 3 · 2 · 1 = 7! 3!(7− 3)! = ( 7 3 ) . Agora se houver 4 CA temos ( 7 4 ) possibilidades. Se houver 5 CA temos ( 7 5 ) possibilidades e por fim se houver 6 ou 7 CA teremos ( 7 6 ) , ( 7 7 ) possibilidades, respectivamente. Portanto, a quantidade de dinheiro que cabe ao jogador A será dada por 100 · ( 7 3 ) + ( 7 4 ) + ( 7 5 ) + ( 7 6 ) + ( 7 7 ) 27 = 100 · 35 + 35 + 21 + 7 + 1 128 = 77, 35 Portanto, o jogador A deve receber R$ 77, 35 e o jogador B deve receber R$ 22, 65. Questão 5: [2, 0pts] Que taxa mensal de desconto comercial composto é equivalente à taxa mensal de 24% de desconto racional composto? Fundação CECIERJ Consórcio CEDERJ Matemática Financeira AD1 1a/2022 Solução: Sabemos que o valor atual racional e comercial de um título são dados por: Ar = F(1+i)n e Ac = F × (1 − ic)n, respectivamente. Como o desconto racional dr = V − Vr é igual desconto comercial dc = F − Vc. Segue que os valores atuais devem ser iguais. Daí, temos F × (1− ic)n = F (1 + i)n ⇒ (1− ic)(1 + ir) = 1. No nosso caso, (1− ic)(1 + 0, 24) = 1⇒ ic = 1− 1 1, 24 = 0, 1935 . . . . Portanto, a taca comercial equivalente é de 19, 35%. Fundação CECIERJ Consórcio CEDERJ
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