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Moderna PLUS MATEMÁTICA 10PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 4 Com 47,6 kg de ferro moldaram-se duas esferas maciças tais que a razão entre suas massas é 3 __ 4 . Qual é a massa da esfera maior, em quilograma? Resolução Sendo m e M as massas em quilograma das esfe- ras menor e maior, respectivamente, temos: m ___ M 5 3 __ 4 (I) m 1 M 5 47,6 (II) Aplicando a propriedade P.4 na proporção (I), temos: m ___ M 5 3 __ 4 ] m 1 M _______ M 5 3 1 4 ______ 4 (III) Substituindo (II) em (III), concluímos: 47,6 _____ M 5 7 __ 4 ] 7M 5 190,4 } M 5 27,2 Logo, a massa da esfera maior é 27,2 kg. 5 Uma barra de ferro com 2,7 m de comprimento deve ser cortada em três pedaços de compri- mentos x, y e z, em metro, tais que x __ 3 5 y __ 2 5 z __ 4 . Determinar esses comprimentos. Resolução Aplicando a propriedade P.6 das proporções, temos: x __ 3 5 y __ 2 5 z __ 4 x 1 y 1 z 5 2,7 ] x 1 y 1 z __________ 3 1 2 1 4 5 x __ 3 5 y __ 2 5 z __ 4 (I) x 1 y 1 z 5 2,7 (II) Substituindo (II) em (I), concluímos: 2,7 ___ 9 5 x __ 3 5 y __ 2 5 z __ 4 ] x 5 0,9, y 5 0,6 e z 5 1,2 Logo, os comprimentos x, y e z são, respectiva- mente, 0,9 m, 0,6 m e 1,2 m. Exercícios propostos 18 Classifique como V (verdadeira) ou F (falsa) cada uma das sentenças a seguir. a) 6 __ 8 5 9 ___ 12 b) 2 __ 6 5 3 __ 7 c) 4 __ 5 % 8 __ 4 19 Verifique se os números 4 e 6 são proporcionais aos números 10 e 15, respectivamente. 20 Verifique se os números 3 e 6 são proporcionais aos números 4 e 12, respectivamente. 21 Verifique se os números 2, 3, 6 e 9 formam uma proporção, nessa ordem. 22 Determine o valor de x em cada uma das pro- porções. a) 2 __ x 5 6 ___ 15 d) x 1 1 ______ 6 5 x 2 1 ______ 3 b) x __ 3 5 9 __ 2 e) 2 __ 3 __ 1 __ 4 5 8 ___ 6x c) 4 __ 3 5 x __ 5 23 A razão da área de um terreno A para a área de um terreno B é 5 __ 6 . Sabendo que a área do terreno A é 300 m2, calcule a área de B. 24 A razão da capacidade de um jarro para a capa- cidade de um copo é 7 __ 3 . Se a capacidade do copo é 210 mL, qual é a capacidade do jarro, em mi- lilitro? 25 A água é uma substância composta formada pe- los elementos hidrogênio e oxigênio. Em qual- quer quantidade de água, a razão da massa de hidrogênio para a massa de oxigênio é 1 __ 8 . Se em certa quantidade de água a massa de hidrogênio é 16 g, qual é a massa de oxigênio, em grama? 26 Em uma mistura de sal e água, a razão da massa de sal para a massa de água é 3 __ 8 . Se a mistura contém 240 g de água, qual é a quantidade de sal, em grama? 27 Uma moeda é fabricada com dois tipos de metal: cobre e níquel. A razão da massa de cobre para a massa de níquel é 3 __ 4 . Sabendo que essa moeda contém 9 g de cobre, calcule a quantidade de níquel, em grama, que a compõe. 28 Em uma cidade com 160.000 eleitores há dois candidatos, A e B, concorrendo à prefeitura. Após uma pesquisa com 800 eleitores escolhi- dos ao acaso nessa cidade, constatou-se que 450 deles votarão no candidato A. Se essa tendência se mantiver para todo o eleitorado, quantos vo- tos terá o candidato A? 29 Para contar o número de rãs de um charco, um biólogo capturou 90 rãs e marcou-as com um pingo de tinta não tóxica, devolvendo-as a seguir ao charco. Esperou algum tempo para que as rãs se espalhassem pelo charco e, depois, capturou 50 rãs, constatando que entre elas havia 12 rãs marcadas com o pingo de tinta. Qual é o número estimado de rãs no charco? 30 A razão do comprimento para a largura de um retângulo é 5 __ 3 . Sabendo que o comprimento desse retângulo tem 4 cm a mais que a largura, calcule sua área. W IM W EE N IN K /F O TO N AT U R A / M IN D EN P IC TU R ES /L AT IN ST O C K Moderna PLUS MATEMÁTICA 11PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 31 Em um campeonato de videogame, ficaram para a partida final Luiz e Pedro. Nessa partida, Pedro fez 800 pontos a mais que Luiz. Sabendo que a razão do número de pontos de Pedro para o nú- mero de pontos de Luiz foi 5 __ 4 , determine o número de pontos de Luiz. 32 A razão do salário de Carlos para o salário de João é 3 __ 2 . Sabendo que João recebe R$ 500,00 a menos que Carlos, calcule o salário de Carlos. 33 A vazão de uma das comportas de uma represa é 75.000 L em 23 s. Quantos segundos são neces- sários para que escoem 135.000 L de água por essa comporta? 34 Os números x e 5 são proporcionais aos números 6 e 3, respectivamente. Determine o valor de x. 35 Determine o número x, sabendo que os números 3x 2 1, 6, 4x 1 1 e 15 formam, nessa ordem, uma proporção. 36 Determine os valores desconhecidos na propor- ção múltipla: 4 __ x 5 y ___ 15 5 8 __ z 5 2 __ 5 37 Sabendo que a __ 3 5 b __ 4 , com a % 0 e b % 0, calcule as razões a __ b e b __ a . 38 Que proporção obtemos adicionando 1 a ambos os membros da igualdade a __ 3 5 b __ 6 ? 43 Paulo e Roberto subiram juntos na balança de uma farmácia e constataram que a massa dos dois juntos é 119 kg. Sabendo que a razão da massa de Paulo para a massa de Roberto é 4 __ 3 , calcule a massa de Roberto. 44 O retângulo representado abaixo tem 28 cm de perímetro, e a razão do comprimento x para a largura y é 4 __ 3 . Calcule a área desse retângulo. 45 Um pedreiro estimou que para cimentar o piso de um salão são necessários 18 m3 de uma mis- tura de areia e cimento, na razão de duas partes de cimento para 7 de areia. Calcule a quantida- de, em metro cúbico, de areia e cimento neces- sária para realizar o serviço. 46 (Enem) Muitas usinas hidroelétricas estão situa- das em barragens. As características de algu- mas das grandes represas e usinas brasileiras estão apresentadas no quadro a seguir. A razão entre a área da região alagada por uma represa e a potência produzida pela usina nela instalada é uma das formas de estimar a relação entre o dano e o benefício trazidos por um projeto hidroelétrico. A partir dos dados apresentados no quadro, o projeto que mais onerou o ambiente em termos de área alagada por potência foi: a) Tucuruí d) Ilha Solteira b) Furnas e) Sobradinho c) Itaipu 47 (Enem) Um dos grandes problemas da poluição dos mananciais (rios, córregos e outros) ocorre pelo hábito de jogar óleo utilizado em frituras nos encanamentos que estão interligados com o sistema de esgoto. Se isso ocorrer, cada 10 litros de óleo poderão contaminar 10 milhões (107) de litros de água potável. Manual de etiqueta. Parte integrante das revistas Veja (ed. 2.055), Cláudia (ed. 555), National Geographic (ed. 93) e Nova Escola (ed. 208) (adaptado). Suponha que todas as famílias de uma cidade descartem os óleos de frituras através dos en- canamentos e consumam 1.000 litros de óleo em frituras por semana. Qual seria, em litro, a quantidade de água potável contaminada por semana nessa cidade? a) 1022 b) 103 c) 104 d) 106 e) 109 Usina Área alagada (km2) Potência (MW) Sistema Hidrográfico Tucuruí 2.430 4.240 Rio Tocantins Sobradinho 4.214 1.050 Rio São Francisco Itaipu 1.350 12.600 Rio Paraná Ilha Solteira 1.077 3.230 Rio Paraná Furnas 1.450 1.312 Rio Grande 212 °F°C 32 100 0 x y 39 (Cesgranrio-RJ) As escalas termométricas Celsius e Fahrenheit são obtidas atri- buindo-se ao ponto de fu- são do gelo, sob pressão de uma atmosfera, os valores 0 (Celsius) e 32 (Fahrenheit) e à temperatura de ebulição da água, sob pressão de uma atmosfera, os valores 100 (Celsius) e 212 (Fahrenheit). A temperatura 40 wC corresponde a: a) 104 wF d) 40 wF b) 98,4 wF e) 4,4 wF c) 84,8 wF 40A soma de dois números é 42, e a razão entre eles é 2 __ 5 . Quais são esses números? 41 A razão entre um número x e um número y, nes- sa ordem, é 3 __ 5 . Determine esses números sabendo que x 1 y 5 32. 42 Em 40 L de uma mistura de álcool e gasolina, a razão do volume de álcool para o volume de ga- solina é 2 __ 3 . Quantos litros de álcool essa mistura contém? Moderna PLUS MATEMÁTICA 12PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 48 (Enem) Um engenheiro, para calcular a área de uma cidade, copiou sua planta numa folha de papel de boa qualidade, recortou e pesou numa ba- lança de precisão, obtendo 40 g. Em seguida, recortou, do mesmo desenho, uma praça de di- mensões reais 100 m # 100 m, pesou o recorte na mesma balança e obteve 0,08 g. Com esses dados foi possível dizer que a área da cidade, em metro quadrado, é de, aproximadamente: a) 800 b) 10.000 c) 320.000 d) 400.000 e) 5.000.000 49 (Enem) Se compararmos a idade do planeta Ter- ra, avaliada em quatro e meio bilhões de anos (4,5 # 109 anos), com a de uma pessoa de 45 anos, então, quando começaram a florescer os primei- ros vegetais, a Terra já teria 42 anos. Ela só convi- veu com o homem moderno nas últimas quatro horas e, há cerca de uma hora, viu-o começar a plantar e a colher. Há menos de um minuto percebeu o ruído de máquinas e de indústrias e, como denuncia uma ONG de defesa do meio ambiente, foi nesses últimos sessenta segundos que se produziu todo o lixo do planeta! O texto permite concluir que a agricultura come- çou a ser praticada há cerca de: a) 365 anos d) 10.000 anos b) 460 anos e) 460.000 anos c) 900 anos 50 (Enem) Comprimam-se todos os 4,5 bilhões de anos de tempo geológico em um só ano. Nes- ta escala, as rochas mais antigas reconhecidas datam de março. Os seres vivos apareceram ini- cialmente nos mares, em maio. As plantas e ani- mais terrestres surgiram no final de novembro. (Don L. Eicher. Tempo geológico.) Praça de área conhecida Planta 51 Que proporção obtemos subtraindo 1 de ambos os membros da igualdade a __ 5 5 b __ 8 ? 52 A razão entre dois números positivos é 4 __ 3 , e a diferença entre eles é 6. Quais são esses números? 53 A razão entre dois números positivos é 3 __ 5 , e a di- ferença entre eles é 16. Quais são esses números? 54 Os dinossauros surgiram há cerca de 225 milhões de anos, no fim do período triássico, e foram ex- tintos há cerca de 65 milhões de anos, no fim do período cretáceo. Alguns tinham o tamanho de um gato; outros, o tamanho de um prédio de 5 andares. Para se ter uma ideia das dimensões que esses répteis podiam atingir, estima-se que a razão do comprimento de um braquiossauro adulto para sua altura era 5 __ 3 , e a diferença entre o comprimento e a altura, nessa ordem, era 10 m. Calcule o comprimento e a altura dos grandes braquiossauros. Meses JAN FEV MAR ABR MAI JUN (em milhões de anos) 4.500 4.125 3.750 3.375 3.000 2.625 Meses JUL AGO SET OUT NOV DEZ (em milhões de anos) 2.250 1.875 1.500 1.125 750 375 55 Uma panela de água foi colocada no fogo. Após algum tempo, uma parte da água evaporou, res- tando 600 mL de água na panela. A razão entre a quantidade de água colocada na panela e a quantidade de água evaporada, nessa ordem, é 4 __ 1 . Calcule a quantidade de água evaporada, em mililitro. 56 Sabendo que a constante de proporcionalidade da proporção múltipla a __ d 5 b __ 4 5 c __ 9 é 2, isto é, a __ 3 5 b __ 4 5 c __ 9 5 2: a) calcule a razão a 1 b 1 c __________ d 1 4 1 9 . b) calcule os valores b e c. 57 A soma de três números, x, y e z, é 12. Determine esses números sabendo que x __ 6 5 y __ 3 5 z __ 9 . 58 A soma de quatro números, a, b, c e d, é 20. Deter- mine esses números sabendo que a __ 3 5 b __ 9 5 c ___ 12 5 d __ 6 . 59 José, Marcelo e Alex são sócios de uma pape- laria. O lucro dessa loja no mês passado foi R$ 18.000,00. Desse lucro, José deve receber x, Marcelo deve receber y e Alex deve receber z tal que x __ 3 5 y __ 4 5 z __ 2 . Quanto receberá cada um? Na escala de tempo acima, o sistema solar surgiu no início de janeiro e vivemos hoje à meia-noite de 31 de dezembro. Nessa mesma escala, Pedro Álvares Cabral chegou ao Brasil também no mês de dezembro, mais precisamente na: a) manhã do dia 01. b) tarde do dia 10. c) noite do dia 15. d) tarde do dia 20. e) noite do dia 31. Os braquiossauros viveram no fim do período jurássico, há cerca de 150 milhões de anos. A LB ER TO P A R ED ES / A LA M Y/ O TH ER IM A G ES Moderna PLUS MATEMÁTICA 13PAIVA w w w .m o d e rn a p lu s .c o m .b r MANOEL PAIVA 1 60 Aplicando as propriedades das proporções, resolva os seguintes siste- mas de equações: a) x 1 y 5 20 x __ y 5 3 __ 7 c) y 2 x 5 6 x __ y 5 2 __ 3 e) x 1 y 5 9 x ___ 12 5 y ___ 15 b) x 2 y 5 8 x __ y 5 2 d) x 1 y 1 z 5 12 x __ 3 5 y __ 2 5 z __ 1 61 Sabendo que a 1 4b 1 5c 5 48 e que a __ 3 5 b __ 6 5 c __ 9 , determine os números a, b e c. (Sugestão: Obtenha a razão equivalente a b __ 6 , com antecedente 4b; e a razão equivalente a c __ 9 , com antecedente 5c.) 62 Aplicando as propriedades das proporções, resolva o sistema de equações. a 1 3b 1 c 1 2d 5 18 a __ 3 5 b __ 6 5 c __ 9 5 d ___ 12 A média aritmética entre os n números x1, x2, x3, ..., xn é o número x determinado por: x 5 x1 1 x2 1 x3 1 ... 1 xn ___________________ n Algumas razões especiais Média aritmética Nas primeiras 4 partidas de um campeonato de futebol, um atacante marcou 1, 2, 3 e 2 gols, respectivamente. Distribuindo igualmente, pelas 4 partidas, o total de gols marcados, obtemos o número: 1 1 2 1 3 1 2 ______________ 4 5 2 Esse número é a média aritmética de gols marcados por jogo pelo jogador nas 4 primeiras partidas do campeonato. Generalizando, dizemos que a média aritmética entre dois ou mais números é a razão cujo antecedente é a soma desses números e o consequente é a quantidade desses números. Em símbolos, temos: Exercício resolvido 6 A tabela abaixo mostra as estaturas dos jogadores de uma equipe de basquetebol. Qual é a estatura média desses jogadores? Resolução A estatura média dos jogadores é a média aritmética entre suas esta- turas, isto é: x 5 1,96 1 1,92 1 1,86 1 2,00 1 2,06 _______________________________ 5 5 1,96 Logo, a estatura média é 1,96 m. Atleta Estatura (em metro) Cezar Augusto Viana 1,96 David Medeiros 1,92 Ernesto de Paula 1,86 Edvaldo Ramos Filho 2,00 Ronaldo dos Santos Vieira 2,06