Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
3 Prova de Matemática de 5/02/2022 3.1 Grupo I 1.(Caṕıtulo 1) Considere os números inteiros pertencentes ao conjunto [ −2, 1 2 [ ∩ ] − √ 2, 1 ] . Qual a opção correta? (A) O seu produto é nulo. (B) O seu produto é negativo. (C) A sua soma é nula. (D) A sua soma é positiva. Resolução: Considerando que − √ 2 ' −1, 4 consideremos o esquema que representa [ −2, 1 2 [ ∩ ] − √ 2, 1 ] Deste esquema conclúımos que [ −2, 1 2 [ ∩ ] − √ 2, 1 ] = ] − √ 2, 1 2 [ Os inteiros que pertencem ao intervalo interseção são −1 e 0, sendo o produto destes números nulo. A resposta certa é a (A). 2.(Caṕıtulo 3) Qual das seguintes inequações é equivalente à inequação −4x < 8? (A) x < −2 (B) x < 2 (C) x > −2 (D) x > 2 Resolução: A resposta certa é a (C) porque: −4x < 8⇔ 4x > −8⇔ x > −8 4 ⇔ x > −2 3.(Caṕıtulo 5) Relativamente à função definida por f(x) = 3 (x− h)2 + k; h, k ∈ R, sabe-se que tem contradomı́nio R+0 e que f(−2) = 0. Pode, então, afirmar-se que: 21 (A) h = −2 e k = 0 (B) h = 2 e k = 0 (C) h = 0 e k = −2 (D) h = 0 e k = 2 Resolução: A opção que satisfaz as duas condições apresentadas é a opção (A): f(x) = 3(x− h)2 + k f(−2)=0⇒ D′f=R+0 (A) f(−2) = 3(−2 + 2)2 + 0 = 0→ verdadeiro 3(x+ 2)2 ≥ 0⇒ 3(x+ 2)2 + 0 ≥ 0→ verdadeiro (B) f(−2) = 3(−2− 2)2 + 0 = 0→ falso (C) f(−2) = 3(−2 + 0)2 − 2 = 0→ falso (D) f(−2) = 3(−2 + 0)2 + 2 = 0→ falso Nota: Só (A) satisfaz f(−2) = 0. 4.(Caṕıtulo 1) Um comboio anda a uma velocidade média de 60 km/h e faz um certo percurso em 36 minutos. Quanto tempo demoraria a fazer o mesmo percurso se fosse a 80 km/h? (A) 48 (B) 27 (C) 42 (D) 24 Resolução: A distância percorrida foi 60× 36 = 2160 km. Assim, a resposta certa é a (B) porque 80× 27 = 2160 km. 5.(Caṕıtulo 5) Considere a função f : R→ R+0 definida por f (x) = (x− 2) 2 (A) A função f é par. (B) A função f é injetiva. (C) A função f é ı́mpar. (D) A função f é sobrejetiva. Resolução: A resposta certa é a (D) porque: (A) falsa porque por exemplo f (1) = (1− 2)2 = 1 ∧ f (−1) = (−1− 2)2 = 9 ∧ 9 6= 1 (B) falsa porque por exemplo f (1) = (1− 2)2 = f (3) = (3− 2)2 = 1 (C) falsa porque por exemplo f (1) = (1− 2)2 = 1 ∧ f (−1) = (−1− 2)2 = 9 ∧ 9 6= −1 (D) verdadeira porque o contradomı́nio, D ′ f = R + 0 , igual ao conjunto de chegada. 6.(Caṕıtulo 1 e 6) Considere o seguinte espaço amostral S = {1, 3, 6, 8, 9, 11} e os acon- tecimentos A = {1, 3, 6} , B = {3, 9, 11} e C = {1, 9}. Tem-se ( A ∩B ) ∪ C é igual a: 22 (A) {1, 3, 6, 8, 11} (B) {} (C) {3} (D) {3, 6, 8, 11} Resolução: B = {3, 9, 11} ⇔ B = {1, 6, 8} ⇒ A ∩B = {1, 3, 6} ∩ {1, 6, 8} = {1, 6} C = {1, 9} ⇔ C = {3, 6, 8, 11} ⇒ ( A ∩B ) ∪ C = {1, 6} ∪ {3, 6, 8, 11} = {1, 3, 6, 8, 11} A resposta certa é a (A). 7.(Caṕıtulo 6) Num de três testes de avaliação cont́ınua ocorreram problemas com a correção. De modo a não prejudicar os alunos nesse teste, decidiu-se subir 1,6 valores às classificações de cada aluno. Sabendo que as classificações iniciais apresentavam média de 8,2 valores e desvio- padrão de 4 valores, então estas duas medidas, após a correção aplicada a cada aluno, passam a ser: (A) média 9,8 e desvio-padrão 4 (B) média 9 e desvio-padrão 4,8 (C) média 8,2 e desvio-padrão 5,6 (D) média 9,8 e desvio-padrão 5,6 Resolução: Se adicionarmos uma constante positiva a todos os valores de uma variável a média aumenta essa constante mas a dispersão da variável mantém-se, ou seja, o desvio padrão não se altera. A resposta certa é a (A). 3.2 Grupo II 1.(Caṕıtulo 1) Utilizando, sempre que posśıvel, as regras das operações com potências, sim- plifique a expressão ( 1 8 )−2 × 83 ÷ 25 65 ÷ 35 + 85 45 × 40 Resolução: ( 18) −2 ×83÷25 65÷35 + 85 45 × 40 = 82×83÷25 (6÷3)5 + ( 8 4 )5 × 1 = 85÷25 25 + 25 = 4 5 25 + 25 = ( 4 2 )5 + 25 = 25 + 25 = 2× 25 = 26 = 64 2.(Caṕıtulo 2 e 3) Considere o polinómio A (x) = x2 − mx + 1, m ∈ R. Determine os valores de m para os quais o polinómio admite apenas uma raiz real. 23 Resolução: A (x) = x2 −mx+ 1 = 0⇔ x = m± √ m2−4 2 é única se m2 − 4 = 0⇒ m = 2 ∨m = −2 3.(Caṕıtulo 2 e 3) Resolva em R a condição: x2+x−2 x+3 ≤ 0. Resolução: No numerador temos um polinómio de 2o grau cuja representação gráfica é uma parábola voltada para cima. No denominador temos uma reta de declive positivo. Determine- mos os zeros: x2 + x− 2 = 0⇔ x = −1± √ 1+8 2 ⇔ x = 1 ∨ x = −2 x+ 3 = 0⇔ x = −3 Construindo o quadro de sinal: x −∞ −3 −2 1 +∞ x2 + x− 2 + + + 0 − 0 + x+ 3 − 0 + + + + + Sinal de x 2+x−2 x+3 − ND + 0 − 0 + Conclui-se que: x 2+x−2 x+3 ≤ 0⇔ x ∈ ]−∞,−3[ ∪ [−2, 1]. Ou então, através da representação gráfica da reta e da parábola: Conclúımos que o conjunto de valores de x para os quais as imagens são de sinais contrários é ]−∞,−3[ ∪ ]−2, 1[. A este conjunto devem ser acrescentados os valores onde a parábola se anula, x = −2 e x = 1 e obtemos o conjunto ]−∞,−3[ ∪ [−2, 1] 4.(Caṕıtulo 3) A Sara e o Pedro receberam conjuntamente 600 euros. Se a Sara der um sexto do dinheiro que recebeu ao Pedro, ficarão ambos com o mesmo dinheiro. Determine a quantia que cada um recebeu. Resolução: Representando por x o dinheiro que a Sara recebeu e por y o dinheiro que o Pedro recebeu, temos: 24 x+ y = 600 x− 1 6 x = y + 1 6 x ⇔ x+ y = 600 6x− x = 6y + x ⇔ y = 600− x 4x = 6 (600− x) ⇔ y = 600− x 4x = 3600− 6x ⇔ y = 600− x 4x+ 6x = 3600 ⇔ y = 600− x 10x = 3600 ⇔ y = 600− 360 = 240 x = 360 A Sara recebeu 360 euros e o Pedro 240 euros. 5.(Caṕıtulo 4) Mostre que, para qualquer ângulo agudo x, se tem: −1 + (cos(x) + sen(x))2 2 cos(x) = sen(x) Resolução: −1+[cos(x)+sen(x)]2 2 cos(x) = −1+[(cos(x))2+2sen(x) cos(x)+(sen(x))2] 2 cos(x) = −1+[[(cos(x))2+(sen(x))2]+2sen(x) cos(x)] 2 cos(x) = −1+[1+2sen(x) cos(x)] 2 cos(x) = −1+1+2sen(x) cos(x)2 cos(x) = 2sen(x) cos(x) 2 cos(x) x 6=π2+kπ,k∈Z= cos(x)6=0 sen(x) 6.(Caṕıtulo 3) Um exame é composto por 50 questões de escolha múltipla. Em cada questão só há uma resposta correta e são atribúıdos 4 pontos se for assinalada a opção correta, e é descontado 1 ponto se for assinalada uma opção incorreta. O Pedro, que respondeu a todas as questões, teve uma classificação de 140 pontos. 6.1 Escreva um sistema de equações lineares que modele o problema. Resolução: Representando por x o no de questões em que o Pedro assinalou a opção cor- reta e por y o no de questões em que o Pedro assinalou a opção incorreta, temos o seguinte sistema: x+ y = 50 4x− y = 140 6.2 Usando o sistema de equações lineares da aĺınea anterior, determine o número de questões em que o Pedro assinalou a opção correta e o número de questões em que o Pedro assinalou a opção incorreta. Resolução: x+ y = 50 4x− y = 140 ⇔ y = 50− x 4x− (50− x) = 140 ⇔ { y = 50− x 4x− 50 + x = 140 ⇔ y = 50− x 5x = 140 + 50 25 ⇔ y = 50− x 5x = 190 ⇔ y = 50− 38 = 12 x = 190 5 = 38 O Pedro assinalou a opção correta em 38 questões e a opção incorreta em 12 questões. 7.(Caṕıtulo 5) Seja f uma função real de variável real. Sabendo que na figura se encon- tra representada parte do seu gráfico, indique 7.1 O domı́nio e contradomı́nio da função f . Resolução: O domı́nio, Df , é o conjunto de valores de x para os quais existe imagem. O contradomı́nio, D′f , é o conjunto de valores de y = f(x) que são imagem de algum valor de x. Assim, temos: Df = ]−2,+∞[ D′f = ]−∞, 4[ 7.2 Os zeros da função f . Resolução: Os zeros de uma função são os valores de x para os quais f(x) = 0, ou seja, os valores de x onde o gráfico interseta o eixo Ox. Assim, temos: f(x) = 0⇔ x = 0 ∨ x = 4 7.3 Os intervalos de monotonia da função f . Resolução: Pretendemos indicar os intervalos onde a função é crescente, constante ou de- crescente. Neste caso temos: f é monótona crescente em [1, 3] fé monótona decrescente em ]−2, 1[ e em [3,+∞[ 8.(Caṕıtulo 6) Na figura está representada uma roleta dividida em 4 setores geometri- camente iguais e numerados de 1 a 4. Considere a experiência que consiste em rodar a roleta duas vezes e registar a soma dos números ocorridos. 26 8.1 Recorrendo a uma tabela de dupla entrada, indique o espaço de resultados. Resolução: A tabela pedida é: Soma 1 2 3 4 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 3 4 5 6 7 4 5 6 7 8 8.2 Qual é o resultado mais provável de ocorrer? Justifique. Resolução: A distribuição de probabilidade da variável ”soma dos números obtidos” pode ser descrita pelo seguinte quadro: Soma obtida 2 3 4 5 6 7 8 Probabilidade 1 16 2 16 3 16 4 16 3 16 2 16 1 16 Donde se conclui que o resultado mais provável é o 5. 8.3 Dê exemplo de dois resultados que tenham igual probabilidade de ocorrer. Resolução: Consideremos os acontecimentos: A: ”obter soma par” B: ”obter soma ı́mpar” Estes acontecimentos são equiprováveis porque: P (A) = P (2) + P (4) + P (6) + P (8) = 1 16 + 3 16 + 3 16 + 1 16 = 8 16 = 1 2 P (B) = P (3) + P (5) + P (7) = 2 16 + 4 16 + 2 16 = 8 16 = 1 2 27 Prova de Matemática de 5/02/2022 Grupo I Grupo II
Compartilhar