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MATEMÁTICA QUESTÕES RESOLVIDAS CESPE/CEBRASPE APROVADO PD 2023 2 MÓDULO 1. (2021 CESPE / CEBRASPE SEDUC-AL) Acerca das funções reais, julgue o item a seguir. A função ƒ( x ) = 2| x + 3| − 5 é uma função par. Certo Errado RESOLUÇÃO: A função ƒ(x) = 2| x + 3| - 5 não é uma função par, pois não satisfaz a propriedade de simetria em relação ao eixo y (ou seja, ao eixo das ordenadas), que caracteriza as funções pares. Para verificar se uma função é par, é necessário verificar se a seguinte condição é satisfeita para todo x no domínio da função: ƒ(-x) = ƒ(x) No caso da função dada, temos: ƒ(-x) = 2| -x + 3| - 5 = 2|3 - x| - 5 ƒ(x) = 2| x + 3| - 5 Para que a função seja par, precisamos ter ƒ(-x) = ƒ(x) para todo x no domínio. No entanto, isso não ocorre para a função dada, pois ƒ(-x) é diferente de ƒ(x) para alguns valores de x. Por exemplo, quando x = 2, temos: ƒ(-2) = 2|3 - (-2)| - 5 = 9 ƒ(2) = 2|2 + 3| - 5 = 5 RESPOSTA: Errado. 2. (2021 CESPE / CEBRASPE SEDUC-AL) Julgue o item a seguir, relativo à trigonometria do triângulo retângulo. Considere que um avião, após a decolagem, suba em linha reta a uma velocidade de 4 km/min, de modo que o ângulo da subida com o solo seja igual a 15°. Sabendo-se que sen(15°) = 0,13, é correto concluir dessa situação hipotética que, permanecendo o avião nessa trajetória, a altura em relação ao solo que ele atingirá, 10 minutos após a decolagem, será inferior a 6 km. Certo Errado RESOLUÇÃO: Podemos resolver esse problema utilizando trigonometria do triângulo retângulo. O ângulo de subida do avião com o solo é de 15°, então podemos considerar o triângulo retângulo formado pela altura que o avião alcançará, a distância horizontal percorrida e a reta que representa a trajetória do avião. Seja h a altura em relação ao solo que o avião atinge após 10 minutos (ou seja, após percorrer uma distância horizontal de d = 4 km/min x 10 min = 40 km). Podemos usar a definição de seno do ângulo de 15° para encontrar o valor de h: sen(15°) = h/d h = d x sen(15°) = 40 km x 0,13 ≈ 5,2 km Portanto, a altura que o avião atinge após 10 minutos de voo é de aproximadamente 5,2 km. Como esse valor é inferior a 6 km, a afirmação do item está correta. RESPOSTA: Certo. 3. (2021 CESPE / CEBRASPE SEDUC-AL) Cada um do próximo item apresenta uma situação hipotética a ser julgada, acerca de problemas matemáticos envolvendo situações em uma escola. No primeiro andar de uma escola, todas as 10 salas de aula possuem as portas do mesmo lado e em sequência. Três alunos distraídos, mexendo em seus celulares, estão indo em direção a suas respectivas salas de aula, porém, como estão distraídos, eles podem entrar em qualquer uma das salas, de forma independente. Nessa situação hipotética, a probabilidade de os três alunos entrarem exatamente na mesma sala é de 1%. Certo Errado RESOLUÇÃO: Podemos resolver esse problema utilizando o conceito de probabilidade. Como os alunos estão distraídos e podem entrar em qualquer uma das 10 salas de forma independente, podemos considerar que cada aluno tem 10 possibilidades de escolha para a sala que vai entrar. Assim, o número total de possibilidades para os três alunos é dado pelo produto do número de possibilidades de cada um deles, ou seja: Número total de possibilidades = 10 x 10 x 10 = 1000 Para que os três alunos entrem exatamente na mesma sala, eles precisam escolher a mesma sala entre as 10 disponíveis. Portanto, o número de possibilidades favoráveis é igual a 10 (pois há 10 salas possíveis). A probabilidade de que os três alunos entrem exatamente na mesma sala é dada pela razão entre o número de possibilidades favoráveis e o número total de possibilidades: Probabilidade = número de possibilidades favoráveis / número total de possibilidades = 10/1000 = 0,01 = 1%. RESPOSTA: Certo. 4. (2021 CESPE / CEBRASPE SEDUC-AL) Acerca das operações com números reais e suas propriedades, julgue o item a seguir. O número 12,07777... tem infinitos algarismos, portanto é um número irracional. Certo Errado RESOLUÇÃO: O número 12,07777... é um número decimal que possui uma parte inteira igual a 12 e uma parte decimal formada por uma sequência de algarismos 0 e 7 que se repetem infinitamente. Podemos escrever esse número na forma de fração como: 12,07777... = 12 + 0,07777... = 12 + 7/10 + 7/100 + 7/1000 + ... Podemos observar que a parte decimal é uma série geométrica com razão 1/10 e primeiro termo 7/10. A soma de uma série geométrica infinita com razão r e primeiro termo a é dada por: S = a/(1 - r) Aplicando essa fórmula para a série em questão, temos: S = (7/10)/(1 - 1/10) = (7/10)/(9/10) = 7/9 Portanto, podemos escrever o número 12,07777... como a fração irreduzível 1207/99. Como essa fração não pode ser simplificada, podemos concluir que 12,07777... é um número racional, e não irracional como afirmado no item. RESPOSTA: Errado. 5. (2021 CESPE / CEBRASPE SEDUC-AL) Com relação a matrizes e sistemas lineares, julgue o item a seguir. Considere que A seja uma matriz quadrada de dimensão 2, que I 2 seja a matriz identidade, também de dimensão 2, e que x ∈ ℝ. Nesse caso, o determinante da matriz det ( A − xI 2 ) = x2 − tr( A ) x + det ( A ). Certo Errado RESOLUÇÃO: Podemos usar a regra de Laplace para calcular o determinante da matriz A - xI2, onde I2 é a matriz identidade de ordem 2: det(A - xI2) = | a11 - x a12 | | a21 a22 - x | Onde aij é o elemento da matriz A na linha i e coluna j. Aplicando a expansão por cofatores na primeira linha, temos: det(A - xI2) = (a11 - x) | a22 - x | - a12 | a21 | | a22 | Que pode ser simplificado como: det(A - xI2) = (a11 - x)(a22 - x) - a12a21 O que é equivalente a: det(A - xI2) = x^2 - (a11 + a22)x + (a11a22 - a12a21) Comparando com a fórmula dada no item, temos: x^2 - tr(A)x + det(A) Onde tr(A) é a soma dos elementos da diagonal principal da matriz A, que é igual a a11 + a22. Portanto, a fórmula dada no item está correta. RESPOSTA: Certo.
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