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Manual de Matemática 522 XI PPPPPor que apror que apror que apror que apror que aprender Matender Matender Matender Matender Mateeeeemáticamáticamáticamáticamática FFFFFinanceirinanceirinanceirinanceirinanceira?a?a?a?a? Onde usar os conhecimentOnde usar os conhecimentOnde usar os conhecimentOnde usar os conhecimentOnde usar os conhecimentos sobros sobros sobros sobros sobreeeee MatMatMatMatMateeeeemática Fmática Fmática Fmática Fmática Financeirinanceirinanceirinanceirinanceira?a?a?a?a? O mundo atual está diretamente ligado à economia de mercado. Para compreendermos, entre outras coisas, os fenômenos ligados à economia mundial na qual estamos inseridos é necessário o conhecimento da Matemática Financeira. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Toda vez que você necessitar decidir sobre tipos de aplicações financeiras, fazer empréstimo, comprar algo a prazo etc. De forma direta ou indireta, você estará utilizando conceitos básicos da Matemática Comercial e Financeira. – MATEMÁTICA FINANCEIRA Manual de Matemática 523 Capítulo 1 MATEMÁTICA FINANCEIRA Razão Razão vem do latim ratio e nos dá idéia de relação. O matemático grego Euclides criou o conceito de razão, postulando que “razão é uma relação de tamanho entre grandezas da mesma espécie”. Existem razões especiais que são utilizadas no cotidiano, tais como densi- dade de um corpo, densidade demográfica, velocidade média e escala. Razão entre dois números racionais a e b, com b ≠ 0, é o quociente entre esses números. Indicamos a razão entre a e b por a b ou a:b. Exemplos: 1) A razão entre 30 e 60 é 30 1 60 2 = ; já a razão entre 60 e 30 é 60 2 30 = . 2) Numa classe há 25 rapazes e 35 moças. Encontre a razão entre: a) o número de rapazes e o número de moças. 25 5 35 7 = b) o número de moças e o número de alunos da classe. 35 7 60 12 = 3) De acordo com as figuras, determine: a) a razão entre os perímetros dos quadrados A e B. Manual de Matemática 524 Solução: 16 4 28 7 = é a razão dos perímetros dos quadrados A e B. b) a razão entre as áreas dos quadrados A e B. Solução: Calculando a área dos quadrados: A � = l 2 B � = l 2 A � = 16 cm2 B � = 49 cm2 16 49 é a razão das áreas dos quadrados A e B. Proporção Proporção é uma igualdade entre duas razões. A proporção 3 6 4 8 = é lida da seguinte forma: “três está para quatro, assim como seis está para oito”. Podemos representar uma proporção por: a c = ou a : b=c : d b d Em que a e d são chamados extremos da proporção e b e a são chamados meios. Manual de Matemática 525 COMO A PROPORÇÃO É UTILIZADA NA GEOGRAFIA? É por meio de mapas e escalas que a aviação e a navegação planejam rotas de viagem, calculam distâncias e tempo de percurso. Propriedade Fundamental das Proporções Em toda proporção, o produto dos extremos é igual ao produto dos meios. Assim: As razões 3 6 4 8 = formam uma proporção, pois: 3 x 8 = 4 x 6 24 = 24 Exemplos: 1) Calcule o valor de x nas proporções: 2 x a) 3 6 3x 2 6 3x 12 x 4 = = ⋅ = = Manual de Matemática 526 3x 1 6 b) 4x 3 5 5(3x 1) 6(4x 3) 15x 5 24x 18 9x 23 9x 23 23 x 9 + = − + = − + = − − = − = = 2) (FAAP) O proprietário de uma área quer dividi-la em três lotes, confor- me indica a figura. Sabendo-se que as laterais dos terrenos são paralelas e que a + b +c = 120 m, então os valores de a, b e c em metros são, res- pectivamente: a) 40, 40 e 40 m b) 30, 30 e 60 m c) 36, 64 e 20 m d) 30, 36 e 54 m e) 30, 46 e 44 m Solução: a b c 120 a b c 20 24 36 a b c 120 3 20 24 36 80 2 a 3 b 3 c 3 20 2 24 2 36 2 2a 60 2b 72 2c 108 a 30 b 36 c 54 + + = = = + + = = + + = = = = = = = = = Resposta: d Manual de Matemática 527 Regra de Três Simples Encontramos no nosso dia-a-dia situações em que relacionamos duas ou mais grandezas. Podemos definir grandeza como tudo aquilo que pode ser medido, contado. São exemplos de grandezas: volume, massa, comprimento, velocidade e tempo. Os gregos e os romanos conheciam as proporções, porém não chegaram a aplicá-las na resolução de problemas. Somente na Idade Média os árabes mostraram ao mundo a regra de três. Regra de três simples é o processo prático para resolver problemas que envolvem duas grandezas diretamente e inversamente proporcionais. Exemplos: a) Um carro faz 80 km com 10 l de gasolina. Quantos litros de gasolina esse carro gastaria para percorrer 300 km? Solução: CRESCIMENTO POPULACIONAL X CONSUMO DE ÁGUA Dois dos grandes problemas que atingem as grandes cidades são a população e o consumo. Os esgotos domésticos e despejos industriais determinam a poluição das águas. Com essa poluição, a água não pode ser consumida, afetando nossa saúde. Na periferia das grandes cidades, o lixo doméstico e os esgotos sanitários são lançados diretamente na água. Vários estudos feitos mostram que o consumo de água aumenta numa proporção de duas vezes o crescimento populacional. Manual de Matemática 528 As grandezas distância e litros de gasolina são diretamente proporcionais. Indica-se com setas no mesmo sentido. 80 10 300 x 80x 3000 3000 x 80 x 37,5 = = = = Serão necessários 37,5 l de gasolina. b) Uma obra é construída em 30 dias por 6 operários. Em quanto tempo essa obra será construída por 12 operários? Solução: As grandezas são inversamente proporcionais. Indica-se com setas em sen- tidos contrários. Geralmente trocamos a razão que apresenta a variável x. Observe: A obra será construída em 15 dias. c) No tratamento da água consumida pela população e para diminuir a inci- dência de cáries dentárias, muitos países acrescentam flúor à água que será distribuída. A proporção recomendada é de 700 g de flúor para um milhão de litros de água. Para saber a quantidade de flúor em cada litro de água podemos utilizar a regra de três. Resolvendo: Manual de Matemática 529 106 litros 700 g 1 litro x g Para cada litro de água tratada, será necessá- rio 7 · 10–4 g de flúor. 6 6 2 6 4 10 700 1 x 10 x 700 7 10 x 10 x 7 10− = = ⋅ = = ⋅ Regra de Três Composta Utilizamos a regra de três composta quando temos mais de duas gran- dezas. Resolvemos a regra de três composta comparando as grandezas sempre com aquela que tem o valor desconhecido. Exemplo: 15 homens fazem um certo trabalho em 4 dias, trabalhando 8 horas por dia. Para fazer o mesmo trabalho, quantos dias levarão 8 homens, trabalhando 5 horas por dia? A água traz muitos benefícios à saúde. Ela é simples, eficiente e não tem contra-indicações. A receita é simples. Tome pelo menos oito copos de água por dia e os efeitos aparecem no corpo inteiro. Perder apenas 20% dos 40 ou 50 litros do volume total de água do corpo pode ser mortal. A sede pode ser um sinal de desidratação. Por isso tome muita água. Manual de Matemática 530 Solução: Porcentagem Podemos perceber que o símbolo % aparece com freqüência em jornais, revistas, televisão, anúncio de liquidação etc. Toda fração de denominador 100 representa uma porcentagem. Exemplos: 1) Escreva como taxa de porcentagem: 15 8 124 15% 8% 124% 100 100 100 = = = A Geografia utiliza-se de conhecimentos matemáticos para estudos populacionais. A tabela abaixo apresenta dados referentes à mortalidade infantil (1), à porcentagem de famílias de baixa renda com crianças menores de 6 anos (2) e às taxas de analfabetismo (3) das diferentes regiões brasileiras e do Brasilem geral. O campo da tabela “mortalidade infantil” indica o número de crianças que morrem antes de completar um ano de idade para cada grupo de 1.000 crianças que nasceram vivas. Manual de Matemática 531 Agora é a sua vez: 3 4 = Para obtermos denominador 100, devemos multiplicar a fração por 25. Assim: 2) Represente por um número decimal: 16 0,2 a) 16% 0,16 c) 0,2% 0,002 100 100 5 0,05 b) 5% 0,05 d) 0,05% 0,0005 100 100 = = = = = = = = 3) Calcule 20% de 150. Podemos resolver de forma prática: 20% de 150 = 0,2 · 150 = 30 Ou usando a regra de três: Valor Taxa % 150 100% x 20% 100x = 3000 x = x = 30 4) Calcule: 12 representa quantos por cento de 48? Manual de Matemática 532 Solução: Para determinar a porcentagem, basta dividir 12 0,25 25% 48 = = 5) 60 representa 6% de qual número? Usando a regra de três: 6% 60 100% x 6 60 100 x 6x 6000 x 1000 = = ⇒ = 6) Um quadrado tem uma área igual a 16 m2. Se aumentarmos o lado de 50%, qual o valor da área desse novo quadrado? Solução: A área do quadrado é A = l 2 ⇒ 16 = l 2 l 2 = 16 ⇒ l = 4m Setenta por cento da superfície da Terra é coberta por água, atingindo um volume de 1,5 milhões de km2. Noventa e oito por cento dessa água é salgada e imprópria para o uso, a menos que seja dessalinizada. Dois por cento de água doce aparece na forma de gelo, calotas polares e água subterrânea, ficando apenas 0,44% da água disponível para os seres vivos. Para isso é necessário economizarmos água. Como? • evitando desperdício; • tratando os esgotos domésticos; • tratando os poluentes líquidos industriais; • fazendo projetos de irrigação; • evitando o consumo exagerado. Manual de Matemática 533 Usando a regra de três: 4 100% x 50% 4 100 x 50 100x 200 x 2 = = = O novo lado será 4 + 2 = 6 A = 62 A = 36 m2 7) Um sapato é vendido por R$ 20,00. Se o preço fosse aumentado em 20%, quanto passaria a custar? Solução: Aumento: 20% de 20 = 0,20 x 20 = 4,00 Novo preço = 20 + 4 = 24,00 Poderíamos resolver o exercício de outra forma simples: 20 + 0,20 · 20 = 20 · (1 + 0,20) = 20 · 1,2 = 24,00 Obs.: • Por exemplo, se houvesse um aumento: de 40%, multiplicaríamos o preço inicial por 1,4. de 6%, multiplicaríamos o preço inicial por 1,06. de 14%, multiplicaríamos o preço inicial por 1,14. • Por exemplo, se houvesse um desconto: de 40%, multiplicaríamos o preço inicial por 0,6. de 8%, multiplicaríamos o preço inicial por 0,92. de 26%, multiplicaríamos o preço inicial por 0,74. Outro exemplo: O valor de uma passagem de ônibus foi majorado de R$ 1,10 para R$ 1,40. Qual foi a taxa percentual aproximada do aumento? Solução: Calculando a taxa percentual de aumento, temos: 1,40 – 1,10 = 0,30 (valor do aumento) Manual de Matemática 534 Podemos dividir o valor do aumento 0,30 por 1,10, obtendo 27% (taxa percentual do aumento) ou dividir o novo preço da passagem, 1,40, pelo preço antigo, 1,10. 1,40 : 1,10 = 1,27 = 1 + 0,27 = 100% + 27% Acréscimos Sucessivos Às vezes o valor de um produto pode sofrer um reajuste de preços para valores maiores (acréscimos sucessivos). Chamamos Po o preço inicial e i1, i2, ..., in as taxas percentuais. O preço desse produto após n reajustes, passará a Pn. Pn = Po (1+i1) · (1+i2) · ... · (1+in) Se esses acréscimos apresentarem taxas percentuais iguais, teremos: Pn = Po . (1+i) n Exemplos: 1) O preço de uma mercadoria teve quatro aumentos sucessivos de 8% cada. Calcule o valor atual, sabendo que o preço da mercadoria antes dos reajustes era de R$ 15,00. Solução: ( ) ( ) n n o 4 4 4 4 4 P P 1 i 8 P 15 1 100 P 15 1,08 P 20,40 = ⋅ + = ⋅ + = ⋅ = O valor atual da mercadoria é R$ 20,40. 2) (MACK) O salário de uma determinada categoria teve reajustes no valor de 10% no mês de abril, de 20% no mês de maio e de 30% no mês de junho. O percentual total de aumento recebido nesses três meses foi de: a) 68,6% c) 600% e) 40% b) 60% d) 71,6% Manual de Matemática 535 Solução: Como a categoria teve acréscimos sucessivos, cujas taxas foram de 10%, 20% e 30%, usaremos a fórmula: P3 = (1 + 0,10) · (1 + 0,20) · (1 + 0,30) P3 = 1,1 x 1,2 x 1,3 P3 = 1,716 (71,6%) Resposta: d Descontos Sucessivos Como o preço de um produto pode sofrer acréscimos sucessivos, pode também ter descontos sucessivos. Neste caso, aplicaremos a fórmula: Pn = Po · (1 – i1) · (1 – i2) · ... · (1 – in) Se o produto sofrer descontos com taxas percentuais iguais, teremos a fórmula: Pn = Po · (1 – i) n Exemplo: O preço de uma televisão, que era de R$ 450,00, sofreu três descontos sucessivos de 2%, 4% e 7%. Determine o preço atual. Solução: P3 = 450 · (1 – 0,02) · (1 – 0,04) · (1 - 0,07) P3 = 450 · 0,98 · 0,96 · 0,93 P3 = 393,72 O preço atual é de R$ 393,72. Juros Em várias situações do nosso cotidiano aparecem juros. Exemplo: Kátia dispõe de uma importância em dinheiro e deseja aplicá-la em uma caderneta de poupança. Ao fim de um certo período, ela receberá essa impor- tância acrescida de um valor referente aos juros da aplicação. Manual de Matemática 536 Os juros podem ser simples, quando não são acrescidos ao capital para renderem novos juros, ou compostos, quando são acrescidos ao capital, para em um período seguinte renderem novos juros. Juros Simples Podemos aplicar a fórmula para juros simples: C i t j 1.200 ⋅ ⋅ = em que C é o capital aplicado t é o tempo i é a taxa percentual Quando o tempo (t) for dado em meses, aplicaremos a fórmula C i t j 1.200 ⋅ ⋅ = e quando for dado em dias, C i t j 36.000 ⋅ ⋅ = . Exemplo: Calcule os juros de um capital de R$ 30.000,00, aplicado à taxa de 36% a.a. em 5 meses. Solução: C = 30.000,00 t = 5 meses i = 36% ⇒ i = 36 ⇒ j = ? ⇒ ⇒ j = 4.500 Os juros serão de R$ 4.500,00. Montante Define-se montante como Capital acrescido de seus juros (j). M = C + j , em que j = M = C + M = C Devemos fazer as mesmas substituições de 100 para 1.200 ou 36.000 quan- do t for dado em meses ou em dias, respectivamente. Manual de Matemática 537 Exemplo: Qual o montante que resulta de um investimento de R$ 18.000,00 aplicado durante 6 meses à taxa de 15% a.a.? Solução: C = R$ 18.000,00 t = 6 meses i = 15% M = ? 100 i t M C 1200 + ⋅ = ⋅ 1200 15 6 M 18000 1200 23220000 M 1200 M 19.350,00 + ⋅ = = = Juros Compostos É o regime de capitalização mais utilizado nas transações comerciais. Os juros do 1º período são calculados em função do capital inicial e acresci- dos a ele formam um novo capital para o cálculo dos juros do 2º período e assim sucessivamente. Exemplo: Um capital de R$ 50.000,00 é aplicado, a juros compostos, por um prazo de 4 meses, à taxa de 3% ao mês. Calcule o montante obtido no final. Solução: Construindo uma tabela, temos: Obs: No cálculo de juros compostos, o montante M é tal que: M = C · (1 + i1) · (1 + i2) · ... · (1 + in) Em que i1, i2, ...in são as taxas referentes aos 1º, 2º, 3º... períodos, respectivamente. Se i1 = i2 = i3 =...= in , então M = C(1+i) n. Manual de Matemática 538 Exemplo: Aplicando R$ 5.000,00 a juros compostos, 6% a.m. durante 3 meses, qual o valor do montante e dos juros adquiridos? Solução: M = C · (1 + i)n C = 5.000 M = 5 000 · (1 + 0,06)3 i = 6% a.m. = 0,06 a.m. M = 5 000 + 1,063 n = 3 meses M = 5 000 · 1,19 J = ? M = 5 955,08 M = ? Como M = C + J, temos: J = M – C J = 5 955,08 – 5.000 J = 955,08 Estatística Freqüentemente, assistindo à televisão, lendo um jornal ou uma revista, deparamos com gráficos e tabelas que nos dão muitas informações, como índices de inflação, consumo e restituiçãode água, taxa de desemprego e taxa de mortalidade infantil. A todas essas informações devemos inicialmente colher dados, em segui- da organizá-los e analisá-los. Para chegarmos ao resultado desejado, utilizamos a Estatística. Vejamos o exemplo a seguir: Manual de Matemática 539 No gráfico acima, podemos analisar um dos dados mais importantes para a agricultura de uma região, que é a relação entre os meses do ano (x) e a quantidade de chuva – índice pluviométrico (y). Com o gráfico podemos escolher a melhor época do ano para o plantio de certa cultura e concluir que: • O maior índice pluviométrico foi em janeiro. • O menor índice pluviométrico foi em julho. • De janeiro a março, o índice decresceu. • De outubro a dezembro, o índice cresceu. Portanto, a estação das chuvas é o verão. Capítulo 2 NOÇÕES DE ESTATÍSTICA População É o conjunto de objetos, de indivíduos ou de ocorrência na observação des- ses grupos. Exemplos: • Conjunto de estudantes do ensino fundamental de uma escola. • Conjunto de pessoas que moram num condomínio fechado. Amostra É uma parte dessa população, isto é, um subconjunto do universo estudado. Freqüência Absoluta Freqüência absoluta de uma variável é dada pelo número de vezes que essa variável aparece no conjunto considerado. Freqüência Relativa É a razão entre a freqüência absoluta e o número total de elementos do conjunto. Manual de Matemática 540 A freqüência relativa é dada em porcentagem. Exemplo: A tabela mostra a distribuição das idades dos jogadores de um time de futebol. Obtemos a freqüência relativa: 4 7 0,13 14% 0,23 24% 30 30 6 2 0,20 20% 0,06 6% 30 30 3 8 0,10 10% 0,26 26% 30 30 = ≅ = ≅ = ≅ = ≅ = = ≅ = Freqüência Absoluta Acumulada A freqüência absoluta acumulada é obtida adicionando-se a cada freqüên- cia absoluta os valores das freqüências anteriores. No exemplo dado temos: Manual de Matemática 541 Gráficos Estatísticos Podemos representar graficamente a distribuição de freqüências de um le- vantamento estatístico. É de grande importância a utilização de gráficos e tabelas na estatística. Com eles podemos fazer melhor a interpretação dos dados coletados. Veja alguns exemplos: • pesquisa de opinião; • pesquisa de mercado; • índice de desemprego nas regiões do país etc. Manual de Matemática 542 As representações gráficas mais utilizadas são: • Gráfico de Segmentos • Gráfico de Barras É o representado pela união dos segmentos. Manual de Matemática 543 A ESTATÍSTICA APLICADA AOS ESPORTES Algumas atividades físicas, praticadas por alguns minutos todos os dias, diminuem o risco de doenças ligadas ao sedentarismo. Veja alguns exemplos: • 30 minutos de caminhada (equivale a andar cerca de 3.200 m); • 10 a 15 minutos de corrida (equivale a andar cerca de 2.400 m); • 15 minutos subindo escadas. • Gráfico de Colunas Manual de Matemática 544 Gráfico de Setores Exemplo: Distribuição de Freqüências com Dados Agrupados Observando-se o salário dos funcionários de uma empresa, foram obtidos os seguintes valores em reais: 800 500 700 400 200 400 800 200 800 200 400 700 400 800 700 500 700 300 900 1000 Com esses dados, construa uma tabela de freqüências absoluta e relativa. Para determinarmos a freqüência absoluta, organizamos os salários em or- dem crescente. 200 200 200 300 400 400 400 400 500 500 700 700 700 700 800 800 800 800 900 1000 Observamos que o menor salário é de 200 reais e o maior é 1.000 reais. A variação de salários é 1.000 – 200 = 800 Manual de Matemática 545 Esse valor é chamado de amplitude total. Podemos agrupar esses valores em intervalos de classe da seguinte forma: Como o menor salário é de 200 reais e o maior é de 1.000 reais, podemos agrupá-los em intervalos de amplitude 200, ou seja: Nesse caso, 200 é o limite inferior e 1.000 é o limite superior da classe. A diferença entre o limite superior e o limite inferior é igual à amplitude. No intervalo , por exemplo, podemos determinar o ponto médio do intervalo. + = = 400 600 1000 500 2 2 Assim, podemos construir uma tabela de freqüência com classes. Manual de Matemática 546 Histograma de Freqüências Podemos utilizar o histograma de freqüências para a distribuição de fre- qüências com dados agrupados. No exemplo dado, podemos construir o seguinte gráfico: Polígonos de Freqüências Pelo histograma, traçamos segmentos de retas consecutivos com extremi- dades nos pontos médios das bases superiores dos retângulos que formam o histograma, formando um polígono de freqüências. Manual de Matemática 547 O cálculo da média é freqüente no nosso dia-a-dia. É comum determinarmos valores como a velocidade média, o salário médio de uma empresa, a estatura média das pessoas e o consumo médio de gasolina. Medida de Tendência Central Chamamos de média, mediana e moda as medidas de posição ou tendên- cia central. Média aritmética Média aritmética de um conjunto de números é a soma dos números dividi- da pela quantidade de números do conjunto. Exemplo: Calcule a média aritmética dos números 4, 5, 6, 8,7. Solução: a a 4 5 6 8 7 30 M M 6 5 5 + + + + = = = Manual de Matemática 548 Média Ponderada Definimos média ponderada de dois ou mais números o quociente da soma dos produtos desses números pela soma dos respectivos pesos. Exemplo: O quadro mostra a avaliação anual de um aluno em Física: Qual a média anual que o aluno conseguiu? Solução: p p 5 1 6 2 7 2 8 3 M 8 55 M 6,8 8 ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ = = = Podemos utilizar o cálculo da média ponderada quando os valores da variá- vel se apresentam numa distribuição de freqüências absolutas. Assim: x Freqüência absoluta 2 5 3 8 8 6 10 4 p p 2 5 3 8 8 6 10 4 M 5 8 6 4 122 M 5,3 23 ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ = + + + = = Manual de Matemática 549 Para construir um túnel, os operários precisam colocar estacas para sustentação. Observando o triângulo abaixo, podemos concluir que o comprimento da estaca é a média geométrica das distâncias entre o ponto de apoio da estaca e as laterais do túnel. Mediana Dado um conjunto de números, ordenando seus elementos em ordem cres- cente, a mediana é o elemento que ocupa o termo central. Exemplo: 16 14 18 20 15 22 19 Colocando em ordem crescente: 14 15 16 18 19 20 22 ↓ termo central (medieval) Se o conjunto de elementos for par, a mediana será a média aritmética entre os dois termos centrais. Exemplo: Manual de Matemática 550 Moda Moda é o valor que aparece mais vezes (maior freqüência) em um conjunto. Exemplos: a) 3 4 3 2 3 5 6 3 A moda é 3. b) 2 6 7 2 5 6 8 As modas são 2 e 6. c) 1 3 5 8 9 Não existe moda. No exemplo dado, calcule a média aritmética; Observando a freqüência de cada intervalo e o respectivo ponto médio, obtemos: Média aritmética: a a a (4 300) (6 500) (4 700) (6 900) M 20 1200 3000 2800 5400 M 20 M 620 ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ = + + + = = Medidas de dispersão Variância Definimos variância o número real positivo. ( ) ( ) ( ) ( )2 21 2 nVar x x x x x ... x x= − + − + + − 2 Manual de Matemática 551 O VELHO PAÍS DO FUTURO Nos últimos 30 anos a população brasileira mudou radicalmente de perfil. O envelhecimento é uma decorrência direta do bem-estar social. Hoje, a maior expectativa de vida no país é a da Região Sul: 70,4 anos. A menor é a do Nordeste: 64,8 anos. Daqui a 50 anos, o número de velhos com mais de 60 anos será maior que o de jovens de até 14 anos. Considerando o mesmo exemplo; temos: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 Var x 4 300 620 6 500 620 4 700 620 6 900 620 204 102 400 6 14 400 4 6400 6 78400 Var x 20 Var x 49600 = ⋅ − + ⋅ − + ⋅ − + ⋅ − ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ = = Desvio-Padrão O desvio-padrão é uma medida de dispersão calculada pela raiz da variância. ( )DP x Var= No exemplo dado, temos: ( ) ( ) DP x 49600 DP x 222,71 = = Revista Superinteressante, abr. 1999. Manual de Matemática 552 EXERCÍCIOS PROPOSTOS Matemática Financeira 1) Calcule a velocidade média de uma moto que fez o percurso de 240 km em 4 horas. 2) (UNIFOR–CE) Se a razão entre dois números é 3 5 , a razão entre o quíntuplo do primeiro e a terça parte do segundo é igual à: a) 1 9 b) 1 3 c) 1 d) 3 e) 9 3) Numa prova de matemática, um aluno acertou 30 questões e errou 20. Qual a razão entre o número de acertos e o número de questões? 4) (FESP–SP) A solução do sistema x y z 30 x y z 7 3 5 + + = = = é: a) x = 6, y = 14 e z = 10 d) x = 4, y = 5 e z = 21 b) x = 14, y = 6 e z = 10 e) x = 5, y = 4 e z = 21 c) x = 8, y = 5 e z = 4 5) (UF–BA) Na proporção 1 2 3 x2 45 1 3 − ⋅ = + , o valor de x é: 9 7 1 1 a) b) c) d) 5 30 10 10 − 6) (Cesgranrio) Se 1 1 1 a b c + = , com 1 1 a e b 2 3 = = , então c vale: 5 5 1 2 a) b) c) d) 2 6 5 5 Manual de Matemática 553 7) (VUNESP–SP) Um secretário gastou 15 dias para desenvolver um certo projeto, trabalhando 7 horas por dia. Se o prazo concedido fosse de 21 dias para realizar o mesmo projeto, poderia ter trabalhado: a) 2 horas a menos por dia. c) 3 horas a menos por dia. b) 2 horas a mais por dia. d) 3 horas a mais por dia. 8) (FGV) De acordo com especialistas, a dificuldade de tradução do inglês para o português está para a dificuldade de tradução do francês para o portu- guês assim como 4 está para três. Um tradutor (que se comporta segundo essa regra) traduz 8 páginas de um texto em inglês em 7 horas. Quanto tempo (aproximadamente) gastará para traduzir 20 páginas de um texto em francês? Obs.: A paginação é a mesma nos dois livros. a) 9 horas b) 5 horas c) 13 horas d) 17 horas e) 23 horas 9) (FGV) O valor de uma máquina decresce linearmente com o tempo devido ao desgaste. Sabendo-se que hoje ela vale R$ 10.000,00 e que daqui a 5 anos valerá R$ 1.000,00, seu valor daqui a três anos será: a) R$ 5.400,00 d) R$ 4.600,00 b) R$ 5.000,00 e) R$ 3.200,00 c) R$ 4.800,00 10) O preço inicial de um certo produto é R$ 30,00. Então, se ele sofrer: a) um aumento de 20%, isto é, , que é R$ , o preço final será de R$ , que é equivalente ao preço inicial multiplicado por . b) dois aumentos sucessivos de 20% e 35%, basta multiplicarmos o pre- ço inicial por para obtermos o preço final de R$ , que corresponde a um único aumento de %, que é R$ . c) dois descontos sucessivos de 20% e 20%, basta multiplicarmos o pre- ço inicial por para obtermos o preço final de R$ , que corresponde a um único desconto de %, que é . Manual de Matemática 554 Obs.: Nos exercícios 11, 12 e 13 trabalharemos com operações comerciais como compra e venda de mercadorias obtendo lucro ou prejuízo. Observe as fórmulas: 11) Calcule o preço de custo de uma televisão que foi vendida por R$ 800,00 com um lucro equivalente a 40% do preço de custo. 12) Vendi um microcomputador por R$ 2.000,00, o que significou um prejuízo de 15% em relação ao preço que paguei por ele. Qual foi o preço de compra? 13) Um terreno foi vendido por R$ 6.000,00, com R$ 1.200,00 de prejuízo sobre o valor de custo. Qual o valor de custo e a taxa percentual de prejuízo sobre o preço de venda? Obs.: A taxa percentual de desconto em relação ao valor de venda é dada pela razão entre o desconto e o valor de venda: D i 100% V = ⋅ A taxa percentual de desconto, em relação ao valor de custo, é dada pela razão entre o desconto e o valor de custo: D i 100% C = ⋅ 14) (FATEC-SP) Desejo comprar uma televisão à vista, mas a quantia Q que possuo corresponde a 80% do preço P do aparelho. O vendedor ofereceu-me um abatimento de 5% no preço, mas, mesmo assim, faltam R$ 84,00 para realizar a compra. Os valores de P e Q são, respectivamente: a) R$ 520,00; R$ 410,00. d) R$ 550,00; R$ 438,50. b) R$ 530,00; R$ 419,50. e) R$ 560,00; R$ 448,00. c) R$ 540,00; R$ 429,00. Manual de Matemática 555 15) (CEFET-MG) Misturam-se 30 litros de álcool com 20 litros de gasolina. A porcentagem de gasolina na mistura é igual a: a) 10% b) 20% c) 30% d) 40% e) 50% 16) (VUNESP) As promoções do tipo “leve 3, pague 2”, comuns no comér- cio, acenam com um desconto, sobre cada unidade vendida, de: 50 100 a) % b) 20% c) 25% d) 30% e) % 3 3 17) (FAFI-MG) Um investidor possui R$ 80.000,00. Ele aplica 30% desse dinheiro em um investimento que rende juros simples a uma taxa de 3% a.m., durante 2 meses, e aplica o restante em outro investimento que rende 2% a.m., durante 2 meses também. Ao fim desse período, esse investidor possui: a) R$ 83.680,00 c) R$ 84.320,00 e) R$ 88.000,00 b) R$ 84.000,00 d) R$ 84.400,00 18) (UF-RS) Um capital, aplicado a juros simples, triplicará em 5 anos se a taxa anual for de: a) 30% b) 40% c) 50% d) 75% e) 100% 19) (UF-MG) A quantia de R$ 15.000,00 é emprestada a uma taxa de juros de 20% ao mês. Aplicando-se juros compostos, o valor que deverá ser pago para quitação da dívida, 3 meses depois, será: a) R$ 24.000,00 c) R$ 40.920,00 e) R$ 48.000,00 b) R$ 25.920,00 d) R$ 42.000,00 20) (ESCCAI) Sendo R$ 7.860,00 o valor atual de um título, descontado à taxa de 6% a.a., 105 dias antes de seu vencimento, qual o seu valor nominal? a) R$ 8.000,00 c) R$ 9.000,00 e) R$ 16.540,00 b) R$ 8.490,00 d) R$ 12.810,00 21) Nos últimos seis anos uma certa indústria fez três reajustamentos de 30% cada um nos preços dos seus produtos. Isso totaliza um aumento sobre os preços de seis anos atrás de aproximadamente: a) 40% b) 120% c) 30% d) 90% e) 300% Manual de Matemática 556 22) (FAAP) Do preço de venda de um produto, um comerciante paga 20% de imposto. Do restante, 70% correspondem ao custo do produto e 30% ao lucro. Se o produto custou R$ 33.600,00, então o preço de venda foi: a) R$ 40.786,20 c) R$ 49.800,00 e) R$ 40.068,96 b) R$ 51.224,20 d) R$ 60.000,00 23) (FUVEST) Um lojista sabe que, para não ter prejuízo, o preço de venda de seus produtos deve ser no mínimo 44% superior ao preço de custo. Po- rém ele prepara a tabela dos preços de venda acrescentando 80% ao preço de custo, porque ele sabe que o cliente gosta de obter desconto no momen- to da compra. Qual é o maior desconto que ele pode conceder ao cliente, sobre o preço de tabela, de modo a não ter prejuízo? a) 10% b) 15% c) 20% d) 5% e) 36% 24) (FUVEST) Um certo tipo de aplicação duplica o capital em dois meses. a) Qual a taxa mensal de juros? b) Em quantos meses a aplicação renderá 700% de juros? 25) (UNICAMP) Suponha que todos os preços venham subindo 30% ao mês nos últimos meses e continuem assim nos próximos meses. Calcule: a) quanto custará, daqui a 60 dias, um objeto que hoje custa R$ 27.300,00? b) quanto custava esse mesmo objeto há um mês? 26) (PUC) Uma solução tem 75% de ácido puro. Quantos gramas de ácido puro devemos adicionar a 48 gramas de solução para que a nova solução contenha 76% de ácido puro? 27) (VUNESP) Durante um certo período de tempo em que a inflação foi de 500%, o preço de certo modelo de automóvel subiu 700%, passando a custar R$ 40.000,00. Quanto custaria esse modelo ao fim do período consi- derado, se os aumentos de preço tivessem se limitado a acompanhar a inflação? Estatística 28) (FUVEST) Calcule a média aritmética dos números 3 13 1 , e 5 4 2 . Manual de Matemática 557 29) (PUC) A média aritmética dos números positivos a, b e c é quanto por cento de sua soma? 1 a) 33 % c) 3% e) depende dos valores de a, b e c. 3 1 b) 30%d) % 3 30) (FGV) A tabela a seguir apresenta a distribuição de salários de trabalha- dores de uma cidade. Se todos passarem a ter o mesmo salário (mantendo o total de salários dado pela tabela), cada pessoa receberá: a) R$ 3.000,00 c) R$ 1.600,00 e) R$ 1.119,10 b) R$ 2.000,00 d) R$ 1.200,00 31) (FAAP) A biblioteca da FAAP comprou x livros ao preço unitário de R$ 28,00 e y livros ao preço unitário de R$ 22,00. O preço médio por livro é: a) (50xy) · (28x + 22y) c) (28x + 22y) / 50 e) (28x + 22y) / (xy) b) (50xy) · (x + y) d) (28x + 22y) / (x + y) 32) (FGV) Em uma classe com 20 rapazes e 30 moças, foi realizada uma prova. A média dos rapazes foi 8 e a das moças 7. A média da classe foi: a) 7,5 b) 7,4 c) 7,6 d) 7,55 e) 7,45 33) (ESPM) O salário médio de quatro pessoas (a, b, c, d) é R$ 108.000,00. Se incluirmos uma quinta pessoa que ganha um salário de R$ 88.000,00, qual será a nova média salarial? a) R$ 77.000,00 c) R$ 104.000,00 e) R$ 98.000,00 b) R$ 130.000,00 d) R$ 108.000,00 Manual de Matemática 558 34) (FUVEST) A tabela a seguir mostra a temperatura das águas do Oceano Atlântico (ao nível do Equador) em função da profundidade: PPPPProfundidaderofundidaderofundidaderofundidaderofundidade SuperfícieSuperfícieSuperfícieSuperfícieSuperfície 100 m100 m100 m100 m100 m 500 m500 m500 m500 m500 m 1.000 m1.000 m1.000 m1.000 m1.000 m 3.000 m3.000 m3.000 m3.000 m3.000 m Temperatura 27º C 21º C 7º C 4º C 2,8º C Admitindo que a variação da temperatura seja aproximadamente linear en- tre cada duas das medições feitas para a profundidade, à temperatura previs- ta para profundidade de 400 (em °C) é de: a) 16 ° b) 14 ° c) 12,5 ° d) 10,5 ° e) 8 ° 35) (FGV) Dois atiradores x e y obtiveram, numa série de 20 tiros num alvo da forma indicada na figura, os seguintes resultados: a) Qual é a média dos pontos por tiro de cada um dos atiradores? b) Compare os desvios-padrão de cada uma das séries de tiros e decida qual é o atirador com o desempenho mais regular. 36) (ENEM/98) Uma pesquisa de opinião foi realizada para avaliar os níveis de audiência de alguns canais de televisão, entre 20 e 21 horas, durante uma determinada noite. Os resultados obtidos estão representados no gráfico de barras acima: Manual de Matemática 559 a) O número de residências atingidas nessa pesquisa foi aproximadamente de: a) 100 b) 135 c) 150 d) 200 e) 220 b) A porcentagem de entrevistados que declararam estar assistindo à TV B é aproximadamente igual a: a) 15% b) 20% c) 22% d) 27% e) 30% Respostas 1) 60km/h 2) e 3) 3 5 4) b 5) b 6) c 7) a 8) c 9) d 10) a) 0,20 x 30; 6,00; R$36,00; 30 . (1 + 0,20) b) 30 . (1 + 0,20) . (1 + 0,35); 48,60; 62%, R$18,60 c) 30 . (1 – 0,20) . (1 – 0,20); R$19,20, 36%; R$10,80 11) R$ 571,42 12) R$ 2.352,94 13) C = 7.200,00 i = 20% 14) e 15) d 16) e 17) a 18) b 19) b 20) a 21) b 22) d 23) c 24) a) 41% b) 6 meses 25) a) R$ 46.137,00 b) R$ 21.000,00 26) 2 g de ácido puro. 27) R$ 30.000,00 28) 29 20 29) a 30) c 31) d 32) b 33) c 34) d 35) a) = 26 e =26 Como DPx < DPy, o desempenho b) DPx = 14,46 e DPy = 17,58 do atirador x é mais regular do que o do atirador y. 36) a) d b) a Sites para Pesquisa www.somatematica.com.br www.cursoanglo.com.br/mmate.htm www.impa.br www.sercomtel.com.br/matematica www.exatas.hpg.ig.com.br www.matematica.com.br www.10emtudo.com.br www.matematica.com.br www.profcardy.com www.reniza.com/matematica www.terra.com.br/matematica/index.htm Referências Bibliográficas BARRETO FILHO, Benigno. XAVIER, Cláudio. Matemática Aula por Aula. São Paulo: FTD, 1998. Vol. 1, 2 e 3. BELLOTO FILHO, Antônio. GENTIL, Nelson. GRECO, Antônio Carlos. GRECO, Sérgio Emílio. SANTOS, Carlos Alberto Marcondes dos. Matemática para o 2º Grau. São Paulo: Editora Ática, 1998. BONGIOVANNI. LAUREANO; VISSOTO. Matemática e Vida. São Paulo: Edito- ra Ática, 1993. BONJORNO, José Roberto; GIOVANNI, José Ruy. Matemática 2º Grau. São Paulo: FTD, 1992. FERNANDES, Valter dos Santos; SILVA, Jorge Daniel. Matemática. São Paulo: IBEP. FERNANDES, Vicente Paz; SOARES, Elisabeth; YOUSSEF, Antônio. Matemáti- ca para o 2º grau (Curso Completo). São Paulo: Editora Scipione, 1998. KIYUKAWA, Rokusaburo; SMOLE, Kátia Cristina Stocco. Matemática. São Paulo: Editora Saraiva, 1998.
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